快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法技术

本发明专利技术提供了一种快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法，其步骤为：根据施工组织安排，确定施工分段，使每个施工段最大长度不超过20m或两倍隧道洞径；在一个施工段内，每隔一榀临时支撑在上半导洞内架设临时型钢斜撑，在已架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底端钢架施作临时支撑型钢/二衬防水节点，破除未架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底端的混凝土并切除其底端的钢架；施作隧道底板二衬，回填临时混凝土；架设满堂支架，依次施作两侧拱腰二衬和拱顶二衬。本发明专利技术通过在上部导洞增加临时型钢斜撑满足隧道初支结构整体性和刚度要求，避免依赖不确定性高的地层空间效应，同时兼顾隧道变形控制需要，显著降低施工风险，实现了二衬长段一次性浇筑。二衬长段一次性浇筑。二衬长段一次性浇筑。

【技术实现步骤摘要】
快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法


[0001]本专利技术属于隧道工程
，具体涉及一种快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法。

技术介绍

[0002]交叉中隔壁法施工过程中，利用临时中隔壁和临时仰拱加大初期支护的整体性和刚度，然而两者也承担了较大的内力。因此，在二衬浇筑前拆除临时中隔壁和临时仰拱等临时支撑是一项高风险工作，特别是在下穿工程中，稍有不慎将引起隧道初支大变形甚至坍塌。目前常规临时支撑拆除方法需结合二衬施工进行。
[0003]在“大断面地铁隧道暗挖新工法的研究及应用”（李铁，大断面地铁隧道暗挖新工法的研究及应用[D]，北京交通大学，2018）文中，指出了现有大断面地铁隧道工法局限性的总结，并提出中洞导坑法，分析其受力特点，对该方法进行了优化。在“大断面浅埋暗挖隧道CRD法施工安全性分析”（张建斌，大断面浅埋暗挖隧道CRD法施工安全性分析[J]，铁道建筑，2008(08):67
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70）文中，对CRD法的初期支护安全性进行了研究，并分析了各开挖部施工对初期支护安全性的影响，但在工效和施工安全性上仍存在以下问题：1）临时支撑拆除结合二衬浇筑分段进行，每次拆除长度原则上不宜超过6~9m且应跳仓施工，拆除段间距不宜小于6~9m，施工不连续、工效偏低；2）如需提高施工效率，二衬浇筑时往往将分段内临时支撑一次性大部分拆除或完全拆除，依靠地层空间效应将荷载重分布到未拆除部分，岩土
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结构作用机理复杂，不确定性高；3）如需保证初支刚度，二衬浇筑后再拆除临时支撑钢架，大量临时支撑剩余型钢会被浇筑在二衬内，容易造成渗漏，特别是拱顶位置的渗漏会对后期运营影响较大；4）工程综合风险较高时，如在下穿重要建（构）筑物情况下，正式施工前需设置临时中隔壁及仰拱拆除试验段，增加了额外工期。
[0004]有鉴于此，确有必要提供一种能够解决上述问题的快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法，以实现满足长段二衬浇筑的需要，缩短工期，同时兼顾施工过程中结构整体性，对沉降控制更优的目的。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法，待进行二衬施工的隧道内已有结构包括隧道初支和临时支撑，所述临时支撑包括临时中隔壁和临时仰拱；所述隧道二衬施工方法包括以下步骤：步骤S1，根据施工组织安排，确定施工分段，使每个施工段最大长度不超过20m或两倍隧道洞径；步骤S2，在一个施工段内，每隔一榀临时支撑在上半导洞内架设临时型钢斜撑，临时型钢斜撑间采用纵向钢拉杆连接以保持稳定性；在已架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底
端钢架施作临时支撑型钢/二衬防水节点，破除未架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底端的混凝土并切除其底端的钢架；步骤S3，施作隧道底板二衬，回填临时混凝土；步骤S4，架设满堂支架，破除临时仰拱两端的混凝土并切除临时仰拱两端的钢架，然后施作两侧拱腰二衬；步骤S5，拆除步骤S2在上半导洞内架设的临时型钢斜撑和纵向钢拉杆，破除临时中隔壁顶部的混凝土并切除临时中隔壁顶部的钢架，浇筑拱顶二衬；步骤S6，待整个隧道二衬的混凝土硬化后，拆除剩余临时支撑及满堂支架，进入下一施工段施工。
[0007]优选的，所述步骤S4中，破除的是施工段内所有临时仰拱两端的混凝土，切除的是所有临时仰拱两端的钢架；所述步骤S5中，破除的是施工段内所有临时中隔壁顶部的混凝土，切除的是所有临时中隔壁顶部的钢架；所述步骤S6中，拆除的剩余临时支撑包括施工段内除临时支撑型钢/二衬防水节点外的所有临时中隔壁剩余段和所有临时仰拱剩余段。
[0008]优选的，所述步骤S2中，临时型钢斜撑的一端架设在临时中隔壁与临时仰拱的交叉点，另一端架设于隧道初支。
[0009]优选的，所述步骤S3中，施作隧道底板二衬的步骤包括：铺设二衬钢筋，浇筑隧道底板二衬混凝土。
[0010]优选的，所述步骤S4中，满堂支架采用钢架。
[0011]优选的，所述步骤S2中，施作临时支撑型钢/二衬防水节点的步骤包括：铺设防水材料，沿防水材料与临时支撑接缝涂刷水膨性止水胶，利用PVC柔性防水卷材进行收口。
[0012]优选的，所述防水材料包括PVC防水层以及土工布缓冲层，PVC防水层铺设在隧道底板二衬与隧道初支的交界面上，土工布缓冲层设置于PVC防水层与隧道底板初支之间。
[0013]优选的，所述临时支撑型钢/二衬防水节点的上端设有止水钢板。
[0014]优选的，所述止水钢板的焊缝采用单面围焊，并沿焊缝涂刷水膨性止水胶。
[0015]优选的，在浇筑隧道底板二衬混凝土后，通过注浆钢管对止水钢板后未密实空间注浆填实。
[0016]与现有技术相比，本专利技术快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法至少具有以下优点：1）通过在上部导洞增加临时型钢斜撑满足隧道初支结构整体性和刚度要求，且临时支撑一直维持对初支结构竖向及水平向的支撑作用，避免依赖不确定性高的地层空间效应，同时兼顾隧道变形控制需要，显著降低施工风险；2）实现二衬长段一次性浇筑，由于临时支撑一直维持对初支结构竖向及水平向的支撑作用，分段长度可达20m或两倍隧道跨度，同时避免设置临时支撑拆除试验段，有效提高工效；3）整环二衬分为底板、拱腰和拱顶三次浇筑，通过支撑体系转换最大程度避免出现临时支撑剩余接头浇筑在二衬内的情况；4）只保留少量临时中隔壁底端剩余型钢被浇筑在二衬内，有效降低渗漏的可能性；5）临时支撑型钢/二衬防水节点设置充分满足防水要求。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0018]图1为本专利技术快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法的流程示意图。
[0019]图2为步骤S2完成后，架设临时型钢斜撑的临时支撑所在位置的隧道横截面示意图。
[0020]图3为步骤S2完成后，未架设临时型钢斜撑的临时支撑所在位置的隧道横截面示意图。
[0021]图4为步骤S3完成后，得到的隧道纵断面局部示意图。
[0022]图5为图4中A
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A剖面示意图。
[0023]图6为图4中B
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B剖面示意图。
[0024]图7为步骤S4架设满堂支架后，得到的隧道的A
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A剖面示意图。
[0025]图8为步骤S4施作两侧拱腰二衬后，得到的隧道的A
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A剖面示意图。
[0026]图9为步骤S4施作两侧拱腰二衬后，得到的隧道的B
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B剖面示意图。
[0027]图10为步骤S5完成后，得到的隧道纵断面局部示意图。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法，待进行二衬施工的隧道内已有结构包括隧道初支和临时支撑，所述临时支撑包括临时中隔壁和临时仰拱；其特征在于，所述隧道二衬施工方法包括以下步骤：步骤S1，根据施工组织安排，确定施工分段，使每个施工段最大长度不超过20m或两倍隧道洞径；步骤S2，在一个施工段内，每隔一榀临时支撑在上半导洞内架设临时型钢斜撑，临时型钢斜撑间采用纵向钢拉杆连接以保持稳定性；在已架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底端钢架施作临时支撑型钢/二衬防水节点，破除未架设临时型钢斜撑的临时中隔壁底端的混凝土并切除其底端的钢架；步骤S3，施作隧道底板二衬，回填临时混凝土；步骤S4，架设满堂支架，破除临时仰拱两端的混凝土并切除临时仰拱两端的钢架，然后施作两侧拱腰二衬；步骤S5，拆除步骤S2在上半导洞内架设的临时型钢斜撑和纵向钢拉杆，破除临时中隔壁顶部的混凝土并切除临时中隔壁顶部的钢架，浇筑拱顶二衬；步骤S6，待整个隧道二衬的混凝土硬化后，拆除剩余临时支撑及满堂支架，进入下一施工段施工。2.根据权利要求1所述的快速化低扰动交叉中隔壁法隧道二衬施工方法，其特征在于：所述步骤S4中，破除的是施工段内所有临时仰拱两端的混凝土，切除的是所有临时仰拱两端的钢架；所述步骤S5中，破除的是施工段内所有临时中隔壁顶部的混凝土，切除的是所有临时中隔壁顶部的钢架；所述步骤S6中，拆除的剩余临时支撑包括施工段内除临时支撑型钢/二衬防水节点外的所有临时中隔壁剩余段和所有临时仰拱剩余段。3.根据权利要求1所述的快速...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓文涛，王顺生，梁粤华，章邦超，魏井申，常帅斌，阚绍德，房德鑫，蔡才武，欧裕兴，
申请(专利权)人：中铁建华南建设有限公司广州地铁设计研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：