专利名称：地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法
技术领域：
本发明属于隧道工程施工技术，特别涉及一种地下立交上下主隧道交叉重叠处零
间距的施工技术方法。
背景技术：
随着城市汽车数量的快速增加，城市地面有限的道路资源越来越不能满足需要，于是出现严重的交通拥堵状况。这种现象在世界各主要大城市都曾经历过。在人们热切关注城市地铁建设、大力倡导公共交通的同时，世界上一些主要城市也开始关注地下道路建设，并开始付诸实施，如在美国波士顿，将服务到期、穿越市区的93号高架公路拆除后搬到了地下，形成一条地下双向10车到的快速道路；日本东京的中央环状新宿线，长度11公里，是目前建成的真正意义上的地下双向4车道高速公路，完全建成后将形成一条地下环状高速路。地下道路是用隧道来构建， 一般的区间隧道修建，无论是浅埋暗挖法，还是盾构法都已很成熟。但随着地下路网大规模建设，必然会出现地下道路(既隧道)之间的空间交叉。目前在我国已有不少的隧道空间交叉施工案例，如厦门市机场快速路新建的万石山隧道下穿既有钟鼓山隧道施工；温(州)福(州)铁路瑭头岭隧道下穿同(江)三(亚)高速公路的瑭头岭隧道；北京地铁5号线隧道下穿2号线隧道等。在上下隧道的穿越施工中有的上下有一定间距，有的是零间距，其工艺方法也各不相同。本发明针对城市地下立交上下主隧道交叉重叠处的建设，提出一种新的零间距施工工艺方法。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种地下立交上下主隧道交叉重叠处零间距
的施工技术方法，所述地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，含有四大工序步骤 步骤1 :上层隧道CRD (英文全称CROSS DIAK1RAGM，中文含义交叉中隔壁)开挖
与支护的步骤，及加强钢筋混凝土边梁施作的步骤； 步骤2 :下层隧道基坑开挖与支护的步骤； 步骤3 :下层隧道外二次衬砌施作的步骤； 步骤4 :下层隧道外二次衬砌上部回填的步骤。 所述上层隧道CRD开挖与支护的步骤及加强钢筋混凝土边梁施作的步骤指上层主隧道中按照左上部、左下部、右上部、右下部的顺序分部开挖土体，并施作初期支护和临时钢支撑，同时为避免交叠处下层隧道基坑开挖导致上层隧道拱脚处支护的悬空，施作加强钢筋混凝土边梁。 所述下层隧道基坑开挖与支护的步骤，指在上下隧道交叉重叠处的上层隧道底板向下开挖基坑，基坑四周边墙采用打锚杆、挂网、喷射混凝土支护，为施作交叉重叠段的下层隧道外二次衬砌制造空间。 所述下层隧道外二次衬砌施作的步骤，指在基坑底部先施作钢筋混凝土仰拱，然后编扎钢筋，架立临时钢模板，模注下层隧道外层二次衬砌。
所述下层隧道外二次衬砌上部回填的步骤，指下层隧道外二次衬砌达到预定强度后，在其上部先采用C15片石混凝土回填至水平，然后铺设一层由砂石水泥煤灰混合形成的垫层，最后用C30混凝土回填至与上层隧道底板平齐。 本发明的有益效果实现了地下立交上下层主隧道交叉重叠处不留土体、交叉重叠段上下主隧道开挖与支护结构同期施作完成。避免了上下主隧道一前一后分别修建造成的后建隧道对先建隧道结构的影响及对周围土体的二次扰动，同时可减小上下隧道两次开挖引起的地表下沉。 因此，本发明主要解决了地下立交隧道建设中上下层主隧道之间的相互穿越问题，实现了上下主隧道交叉重叠处同期构建。形成了一种上下隧道之间零间距施工的新的工艺方法。
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中 图1沿上层隧道轴线方向纵剖面 图2沿下层隧道轴线方向纵剖面图。
附图中标号说明如下 上层隧道超前注浆小导管1 ;上层隧道初期支护2 ;上层隧道二次衬砌3 ;上层隧道4 ;提升装置5 ;上层隧道初期支护加强钢筋混凝土梁6 ;上层隧道二次衬砌加强钢筋混凝土梁7 ;C30混凝土8 ;沙石混凝土垫层9 ;C15片石混凝土10 ;下层隧道外二次衬砌ll ;下层隧道12 ;下层隧道两侧基坑边墙钢筋网喷射混凝土 13 ;下层隧道两侧基坑边墙锚杆14 ;上层隧道CRD工法临时钢支撑15 ;上层隧道拱脚纵向工字钢梁及锁脚锚杆16 ;下层隧道两端基坑边墙钢筋网喷射混凝土 17 ;下层隧道两端基坑边墙锚杆18。
具体实施例方式
参照图1至图2对本发明的实施例进行说明。 本发明提供一种地下立交上下主隧道交叉重叠处零间距施工技术方法。
本发明的实施方式描述如下。 1.上层隧道4工法施工打上层隧道超前注浆小导管1进行超前注浆和支护，然后按图2中①、②、③、④的顺序分部开挖土体，并施作上层隧道初期支护2和上层隧道CRD工法临时钢支撑15，在施作②、④部初期支护时，同时施作上层隧道初期支护加强钢筋混凝土梁6和上层隧道拱脚纵向工字钢梁及锁脚锚杆16。 2.上层隧道4的上层隧道二次衬砌3施工上层隧道4的分部开挖、上层隧道初期支护2和上层隧道CRD工法临时钢支撑15沿轴线方向推过下层隧道两侧基坑边墙钢筋网喷射混凝土 13 —定距离后，然后整体模注上层隧道二次衬砌加强钢筋混凝土梁7，再分步拆除上层隧道CRD工法临时钢支撑15，模注二衬的其余部分。 3.在上层隧道架设提升装置5，然后分层开挖下层隧道基坑，并施作下层隧道两侧和两端基坑边墙钢筋网喷射下层隧道两侧基坑边墙钢筋网喷射混凝土 13和下层隧道两端基坑边墙钢筋网喷射混凝土 17，及下层隧道两侧和两端下层隧道两侧基坑边墙锚杆14和下层隧道两端基坑边墙锚杆18，直到开挖到设计深度。 4.在基坑底部首先浇注下层隧道12的外下层隧道外二次衬砌11的仰拱，然后架设临时模板，模注下层隧道外二次衬砌11。 5.在下层隧道外二次衬砌上部用C15片石混凝土 10回填至水平，再铺设一层沙石混凝土垫层9，最后用C30混凝土 8回填至上层隧道的底板标高。 显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。 如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在于包括步骤如下步骤1上层隧道CRD开挖与支护的步骤，及加强钢筋混凝土边梁施作的步骤；步骤2下层隧道基坑开挖与支护的步骤；步骤3下层隧道外二次衬砌施作的步骤；步骤4下层隧道外二次衬砌上部回填的步骤。
2. 根据权利要求1所述的一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在所述上层隧道CRD开挖与支护的步骤及加强钢筋混凝土边梁施作的步骤，指上层主隧道中按照左上部、左下部、右上部、右下部的顺序分部开挖土体，并施作初期支护和临时钢支撑，同时为避免交叠处下层隧道基坑开挖导致上层隧道拱脚处支护的悬空，施作加强钢筋混凝土边梁；所述下层隧道基坑开挖与支护的步骤，指在上下隧道交叉重叠处的上层隧道底板向下开挖基坑，基坑四周边墙采用打锚杆、挂网、喷射混凝土支护，为施作交叉重叠段的下层隧道外二次衬砌制造空间；所述下层隧道外二次衬砌施作的步骤，指在基坑底部先施作钢筋混凝土仰拱，然后编扎钢筋，架立临时钢模板，模注下层隧道外层二次衬砌；所述下层隧道外二次衬砌上部回填的步骤，指下层隧道外二次衬砌达到预定强度后，在其上部先采用C15片石混凝土回填至水平，然后铺设一层由砂石水泥煤灰混合形成的垫层，最后用C30混凝土回填至与上层隧道底板平齐。
3. 根据权利要求1所述的一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在于其中所述上层隧道CRD开挖与支护的步骤及加强钢筋混凝土边梁施作的步骤含有步骤如下打上层隧道超前注浆小导管(1)进行超前注浆和支护，上层隧道(4)的分部开挖、施作上层隧道初期支护(2)和上层隧道CRD工法临时钢支撑(15)，在施作左下部、右下部初期支护时，同时施作上层隧道初期支护加强钢筋混凝土边梁(6)和上层隧道拱脚纵向工字钢梁及锁脚锚杆(16)，沿轴线方向推过下层隧道两侧基坑边墙钢筋网喷射混凝土 (13) —定距离后，然后模注上层隧道二次衬砌(3)和加强钢筋混凝土边梁(7)，再分步拆除临时钢支撑(15)，模注二衬的其余部分。
4. 根据权利要求1所述的一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在于其中下层隧道基坑开挖与支护的步骤含有步骤如下在上层隧道架设提升装置(5)，然后分层开挖下层隧道基坑，并施作下层隧道两侧和两端基坑边墙钢筋网喷射混凝土 (13)，及下层隧道两侧和两端基坑边墙锚杆(14)，直到开挖到设计深度。
5. 根据权利要求1所述的一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在于其中所述下层隧道外二次衬砌施作的步骤含有步骤如下在基坑底部首先浇注下层隧道(12)的下层隧道外二次衬砌(11)的仰拱，然后架设临时模板，模注下层隧道外二次衬砌(11)。
6. 根据权利要求1所述的一种地下立交上下主隧道交叠处零间距施工方法，其特征在于其中所述下层隧道外二次衬砌上部回填的步骤含有步骤如下在下层隧道外二次衬砌上部用C15片石混凝土 (10)回填至水平，再铺设一层沙石混凝土垫层(9)，最后用C30混凝土(8)回填至上层隧道的底板标高。
全文摘要
本发明公开了属于隧道工程施工技术涉及的一种地下立交上下主隧道交叉重叠处零间距的施工技术方法。含有四大工序步骤①上层隧道CRD开挖与支护，及加强钢筋混凝土边梁施作；②下层隧道基坑开挖与支护；③下层隧道外二次衬砌施作；④下层隧道外二次衬砌上部回填。本发明实现了地下立交上下层主隧道交叉重叠处不留土体、交叉段上下主隧道开挖与支护结构一次施作完成的技术方法。解决了上下主隧道先后施工造成的上穿或下穿引起的后建隧道对先建隧道结构影响及对周围土体的二次扰动。
文档编号E21D9/00GK101775987SQ20101010508
公开日2010年7月14日 申请日期2010年2月2日 优先权日2010年2月2日
发明者乔春生, 刘保国, 李勇, 李少刚, 逄铁铮 申请人:北京交通大学