一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构及其施工方法技术

一种穿越既有铁路的土质隧道的支护结构及其施工方法，先通过钻孔得到导管孔道，导管孔道内设有定位导管，再将一端连接有卷扬机的线缆的另一端从定位导管内穿过，线缆从定位导管一端穿进另一端穿出；线缆穿出定位导管后，再从刀头孔道的一端穿进、另一端穿出；线缆从刀头孔道另一端穿出后与倒钩连接，卷扬机收回线缆牵拉刀头进入土体；当倒钩沿缝隙导管的缝隙运动到尽头后，将倒钩沿缝隙拉出取下倒钩，再令线缆另一端从第一管节孔道的一端穿进、另一端穿出，再与倒钩连接，卷扬机收回线缆牵拉第一管节单体进入土体，重复上述步骤直到完成支护结构；本发明专利技术能够降低构建支护结构时产生的方向偏差，提高施工速度；具有简捷高效的特点。

A soil tunnel supporting structure and its construction method crossing the existing railway

【技术实现步骤摘要】
一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构及其施工方法
本专利技术属于隧道施工
，具体涉及一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构及其施工方法。
技术介绍
目前，穿越既有铁路的隧道施工多采用顶管施工，需要挖设始发井与接收井，设置反力墙，然后使用千斤顶将顶管逐节顶进，但是传统的顶管施工存在定位偏差，而且调整定位偏差比较困难，另外，传统顶进方式摩擦力对顶推力损耗较大，施工效率低，因此，传统的顶管施工方法程序也较为繁琐，其施工进度也较慢。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提出一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构及其施工方法，能够在隧道顶进过程中保证定位精度，避免因顶进方向偏差引起的损失；还能提升隧道的防水效果；具有安全防水的特点。一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构，包括始发井1和接收井2，所述始发井1和接收井2之间设置有支护管道15，所述支护管道15上预留的管节孔道12中有定位导管3穿过；所述定位导管3的一端位于始发井1中，所述定位导管3的另一端位于接收井2中。所述任一管节单体8上至少设有三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种穿越既有铁路的土质隧道的支护结构，包括始发井(1)和接收井(2)，其特征在于，所述始发井(1)和接收井(2)之间设置有支护管道(15)，所述支护管道(15)上预留的管节孔道(12)中有定位导管(3)穿过；所述定位导管(3)的一端位于始发井(1)中，所述定位导管(3)的另一端位于接收井(2)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种穿越既有铁路的土质隧道的支护结构，包括始发井(1)和接收井(2)，其特征在于，所述始发井(1)和接收井(2)之间设置有支护管道(15)，所述支护管道(15)上预留的管节孔道(12)中有定位导管(3)穿过；所述定位导管(3)的一端位于始发井(1)中，所述定位导管(3)的另一端位于接收井(2)中。


2.根据权利要求1所述的一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构，其特征在于，所述管节孔道(12)由第一管节单体(8a)、第二管节单体(8b)至第n管节单体(8n)上的第一管节孔道(12a)、第二管节孔道(12b)至第n管节孔道(12n)连接构成，所述任一管节单体(8)上至少设有三个管节孔道(12)，前后相邻的两个管节单体(8)上管节孔道(12)的个数相同。


3.一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、进行施工准备工作，具体包括：
1.1、在现有铁路两侧挑选区域，施工出始发井(1)和接收井(2)；
1.2、在接收井(2)远离始发井(1)方向的井壁上设置若干卷扬机(5)，将钻孔机(4)设置在始发井(1)中；
步骤二、利用钻孔机(4)在定位导管(3)预定穿过的每个位置钻孔，得到若干个导管孔道(14)，并在每个导管孔道(14)内设置定位导管(3)；
步骤三、根据设计形状制造第一管节单体(8a)、第二管节单体(8b)、第n管节单体(8n)与刀头(9)；
步骤四、进行刀头(9)和管节单体(8)的牵引作业以及支护管道(15)的拼接，具体包括：
4.1、将若干根线缆(6)的另一端从对应定位导管(3)的另一端伸入，并穿过定位导管(3)直至始发井(1)；然后将每根线缆(6)的另一端穿过刀头(9)上对应设置的刀头孔道(16)，再与对应的若干个倒钩(7)连接；
4.2、将刀头(9)上每个刀头孔道(16)与对应的定位导管(3)对准，使刀头(9)穿在定位导管(3)上；
4.3、将每个倒钩(7)放入与其对应的缝隙导管(11)的缝隙处，所有卷扬机(5)开始合力牵拉刀头(9)；
4.4、当倒钩(7)运动到缝隙尽头时，所有卷扬机(5)停止牵拉，挖出刀头(9)内的土体；
4.5、将倒钩(7)沿缝隙导管(11)的缝隙拉出，从线缆(6)的另一端取下倒钩(7)，将每根线缆(6)的另一端单独穿过第一管节单体(8a)上对应第一管节孔道单元(12a)，再将每根线缆(6)的另一端与对应的倒钩(7)连接；
4.6、将第一管节单体(8a)上的第一管节孔道单元(12a)与对应的定位导管(3)对准，将第一管节单体(8a)穿在定位导管(3)上，将每个倒钩(7)放入与其对应的缝隙导管(11)的缝隙处；
4.7、所有卷扬机(5)开始牵拉第一管节单体(8a)；当倒钩(7)运动到缝隙导管(11)的缝隙尽头时，所有卷扬机(5)停止牵拉，挖出第一管节单体(8a)内的土体；
4.8、依照步骤4.5至4.7中的规律以及操作进行若干次重复，直至刀头(9)完全进入接收井(2)，支护管节(15)拼接完成；
步骤五、后续施工处理，具体包括以下步骤：
5.1、将所有倒钩(7)从对应线缆(6)的另一端取下，收回所有线缆(6)，并回收刀头(9)；
5.2、将第一管节单体(8a)、第二管节单体(8b)一直到第n管节单体(8n)中相邻的两节管节单体(8)使用预应力筋(19)穿束张拉，然后灌浆封锚。


4.根据权利要求3所述的一种穿越既有铁路的土质隧道支护结构施工方法，其特征在于，所述步骤二中，利用钻孔机(4)在定位导管(3)预定穿过的每个位置钻孔，得到若干个导管孔道(14)，并在每个导管孔道(14)内设置定位导管(3)，具体步骤包括：
2.1.1、将钻头(22)与第一导管单体(10a)的一端连接；
2.1.2、将第一导管单体(10a)的另一端装卡在钻孔机(4)上，在定位导管(3)预定穿过的一个位置钻孔，将第一导管单体(10a)长度的60％～80％钻进土体；解除钻孔机(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉伟，肖珂辉，宋战平，范胜元，田小旭，周冠南，毛建超，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61