一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法技术

一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法，在浅埋暗挖隧道施工中，结合预加固、超前支护措施及信息化施工手段，通过台阶法断面上台阶的渐变扩挖并及时增设临时中隔墙、临时仰拱，完成上台阶向CRD法断面的转换，下台阶维持安全步距采用同样的方式完成断面及工法转换。本方法避免了工法转换之间的时间间隔，减少台阶法扩挖对围岩的扰动，保障了施工安全，同时也加快了施工进度并减少了窝工，对同类工程施工具有十分重要的参考价值及实际意义。工具有十分重要的参考价值及实际意义。工具有十分重要的参考价值及实际意义。

【技术实现步骤摘要】
一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法


[0001]本专利技术涉及浅埋暗挖隧道施工
，具体涉及一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济快速发展,在交通工程建设、城市建设中出现越来越多的浅埋暗挖法隧道涉及的施工工法转换也越来越多，目前国内浅埋暗挖法隧道施工工法转换方法大多过于保守,不利于快速转换施工,并且对小断面向大断面甚至超大断面进行开挖工法转换的研究甚少。同时，针对愈发复杂的水文地质及环境条件，传统工法转换的局限性逐步凸显，如浅埋暗挖法施工小断面向大断面、超大断面的施工工法转换，既要能保证围岩的稳定性及施工安全,又需要适当的加快施工进度，目前无可借鉴的工程案例。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法。本专利技术避免了工法转换之间的时间间隔，减少台阶法扩挖对围岩的扰动，保障了施工安全，同时也加快了施工进度并减少了窝工，对同类工程施工具有十分重要的参考价值及实际意义。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：1）超前预加固：在台阶法断面上台阶到达扩挖过渡段时，暂停开挖，采用前进式或后退式注浆进行洞内水平及斜向超前预加固；2）上台阶断面转换：确定前方加固效果良好的情况下，采用上下台阶法继续开挖上台阶，渐变扩挖角度维持在30
°
以内，逐榀进行扩挖施工，待上台阶开挖至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成上台阶向CRD法断面左上洞室、右上洞室的提前直接转换；3）左、右上洞室继续开挖：左上洞室采用上下台阶法继续向前开挖15～20m后，右上洞室跟进施工6～10m，左、右洞室维持10m以上安全步距，为台阶法断面下台阶开挖及断面转换创造条件；4）下台阶跟进施工及断面转换：跟进开挖下台阶，至过渡段时渐变扩挖角度维持在30
°
以内，待下台阶开挖至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成下台阶向CRD法断面左下洞室、右下洞室的提前直接转换；5）左下洞室继续开挖：左下洞室采用上下台阶法继续向前开挖10～15m后，与左上洞室维持3～5m安全步距，与右上洞室维持3～5m安全步距，为右下洞室工法转换施工创造条件；6）右下洞室继续开挖：右下洞室采用上下台阶法继续向前开挖3～5m后，与右上洞室维持3～5m安全步距，为后续台阶法断面仰拱跟进施工及全断面工法转换施工创造条件；7）仰拱跟进施工：待右下洞室同步跟进施工完成后，仰拱跟进施工至渐变扩挖过
渡段中心里程位置，完成整个台阶法断面的开挖施工；8）完成工法转换施工：各洞室按照安全步距，同步展开施工，完成整个台阶法断面向CRD法断面的工法转换。
[0005]进一步，所述的通过台阶法断面上台阶（一），采用渐变、扩挖，将上台阶（一）拱部及边墙（1）向CRD法设计断面左上洞室1、右上洞室3的拱部及边墙
①
、
⑥
靠拢，至过渡段中心里程位置同步增设临时中隔壁
②
、临时仰拱
③
、
⑦
，完成上台阶（一）向CRD法断面左上洞室1、右上洞室3的提前直接转换。
[0006]进一步，所述的台阶法断面下台阶（二）再同样采用上下台阶法渐变、扩挖，将下台阶边墙（2）向CRD法设计断面左下洞室2、右下洞室4的边墙
④
、
⑧
靠拢，至过渡段中心里程位置同步增设临时中隔壁
⑤
，完成下台阶（二）向CRD法断面左下洞室2、右下洞室4的提前直接转换。
[0007]进一步，所述步骤1）超前预加固：重点加固上下洞室掌子面前方土体，注浆范围为掌子面至对应轮廓外3m，加固地层为自稳性较差
Ⅴ
、
Ⅵ
级围岩，一次加固深度结合洞室开挖步序及其安全步距综合考虑。
[0008]进一步，所述步骤8）完成工法转换施工：各洞室安全步距可根据围岩及预加固情况并综合现场实际条件考虑，一般为单洞室采用上下台阶法开挖时，上下洞室安全步距维持在3～5m，左、右洞室间步距维持10m以上。
[0009]本专利技术的有益效果是：1）实现台阶法向CRD法断面的直接转换，缩短了工法断面转换间的时间间隔；2）实现台阶法向CRD法断面的提前转换，减少了台阶法扩挖对围岩的扰动；3）开挖工法转化效率提升，提前形成多个作业面，加快了施工进度并减少了窝工。
附图说明
[0010]图1是本专利技术的施工工艺示意图；图2是本专利技术的开挖断面及工法转换示意图。
[0011]其中，图中：（1）
‑
台阶法断面上台阶拱部及边墙；（2）
‑
台阶法断面下台阶拱部及边墙；（3）
‑
台阶法断面仰拱；
①‑
左上洞室拱部及边墙；
②‑
左上洞室临时中隔壁；
③‑
左上洞室临时仰拱；
④‑
左下洞室边墙及仰拱；
⑤‑
左下洞室临时中隔壁；
⑥‑
右上洞室拱部及边墙；
⑦‑
右上洞室临时仰拱；
⑧‑
右下洞室边墙及仰拱。
具体实施方式
[0012]以下结合附图对本专利技术进一步叙述。
[0013]如图1、2所示，本专利技术的目的是提供一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法，可实现台阶法断面向CRD法断面的直接转换及相应施工工法的提前转换，减少了台阶法渐变扩挖对围岩的扰动，并提前形成多个作业面，加快了施工进度。
[0014]所述的通过台阶法断面上台阶（一），采用渐变、扩挖，将上台阶（一）拱部及边墙（1）向CRD法设计断面左上洞室1、右上洞室3的拱部及边墙
①
、
⑥
靠拢，至过渡段中心里程位置同步增设临时中隔壁
②
、临时仰拱
③
、
⑦
，完成上台阶（一）向CRD法断面左上洞室1、右上洞室3的提前直接转换。
[0015]所述的台阶法断面下台阶（二）再同样采用上下台阶法渐变、扩挖，将下台阶边墙（2）向CRD法设计断面左下洞室2、右下洞室4的边墙
④
、
⑧
靠拢，至过渡段中心里程位置同步增设临时中隔壁
⑤
，完成下台阶（二）向CRD法断面左下洞室2、右下洞室4的提前直接转换。
[0016]一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：1）超前预加固：在台阶法断面上台阶（一）到达扩挖过渡段时，暂停开挖，采用前进式或后退式注浆进行洞内水平及斜向超前预加固；2）上台阶断面转换：确定前方加固效果良好的情况下，采用上下台阶法继续开挖上台阶（一），渐变扩挖角度维持在30
°
以内，逐榀进行扩挖施工，待上台阶（一）开挖至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成上台阶（一）向CRD法断面左上洞室1、右上洞室本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种台阶法向CRD法直接转换安全快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：1）超前预加固：在台阶法断面上台阶（一）到达扩挖过渡段时，暂停开挖，采用前进式或后退式注浆进行洞内水平及斜向超前预加固；2）上台阶断面转换：在确定前方加固效果良好的情况下，采用上下台阶法继续开挖上台阶（一），渐变扩挖角度维持在30
°
以内，逐榀进行扩挖施工，待上台阶（一）开挖至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成上台阶（一）向CRD法断面左上洞室1、右上洞室3的提前直接转换；3）左、右上洞室继续开挖：左上洞室1采用上下台阶法继续向前开挖15～20m后，右上洞室3跟进施工6～10m，左上洞室1、右上洞室3维持10m以上安全步距，为台阶法断面下台阶（二）开挖及断面转换创造条件；4）台阶法下台阶跟进施工及断面转换：跟进开挖下台阶，至过渡段时渐变扩挖角度维持在30
°
以内，待下台阶（二）开挖至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成下台阶（二）向CRD法断面左下洞室2、右下洞室4的提前直接转换；5）左下洞室继续开挖：左下洞室2采用上下台阶法继续向前开挖10～15m后，与左上洞室1维持3～5m安全步距，与右上洞室3维持3～5m安全步距，为右下洞室工法转换施工创造条件；6）右下洞室继续开挖：右下洞室4采用上下台阶法继续向前开挖3～5m后，与右上洞室3维持3～5m安全步距，为后续台阶法仰拱跟进施工及全断面工法转换施工创造条件；7）仰拱跟进施工：待右下洞室4同步跟进施工完成后，仰拱（三）跟进施工至渐变扩挖过渡段中心里程位置，完成整个台阶法断面...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓文涛，魏井申，李建军，李保明，马张根，翟国林，
申请(专利权)人：中铁十二局集团第四工程有限公司中铁建华南建设有限公司广州地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：