专利名称：一种加快连拱隧道施工速度的方法
技术领域：
本发明涉及路桥施工技术领域，尤其是一种加快连拱隧道施工速度的方法。
背景技术：
随着环保观念及意识的加强，隧道在高速公路工程中所占比例越来越高。连拱隧道施工相对安全、结构美观以及相对同等地质条件下的分离式隧道而言具有占地少、平面线形平顺、环境破坏小等优点，连拱隧道尤其在自然保护区显得格外重要。连拱隧道中导洞施工断面较小，不能选择多机械同时作业，严重影响施工进度。连拱隧道的传统施工方法为中导洞先行贯通，由出口端倒退施工中隔墙，中隔墙的混凝土强度达到要求后，进行一侧正洞的掘进施工，为保证工程安全，两侧正洞的开挖工作面需错开一定距离。在整个施工过程中，主要存在以下三个制约工程进度的问题:( I)进洞辅助施工:隧道进洞辅助施工，常规采用长管棚，连拱隧道整个进洞(包括中导洞)布置管棚较多，中导洞必须等套拱及管棚施工完成后方可进洞，套拱及管棚施作时间长，制约隧道施工总工期；(2)中导洞施工:连拱隧道的中导洞开挖断面一般为30m2左右，根据地质情况分别采取全断面法及台阶法，并视地质条件采取相应的临时支护措施，较短的连拱隧道的中导洞一般采取装载机倒退出渣的施工方式，随着掘进距离的增长，出渣效率降低，中导洞的施工效率越来越低，导致后续工序无法展开，造成人员窝工和设备的闲置；(3)中隔墙施工:连拱隧道的中隔墙采取自隧道出口倒退依次施工，墙身模板采用组合钢模，钢筋从洞口钢筋场地采用小型机械运输至施工处，墙身混凝土采取泵送入模的施工方式，不仅运输材料不易，在等待中隔墙施工达到要求的过程中，中隔墙全部贯通延续时间较长，耽误了大量宝贵的时间。所以需对中进洞辅助、中导洞、中隔墙和中导洞的两侧正洞的施工方法进行改进，统筹安排，以加快整体工程的进度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:克服在传统的连拱隧道的施工方法中，进洞辅助施工复杂而延迟中导洞的入洞施工的时间，在中导洞施工中出渣效率低，中隔墙全部贯通延续时间较长而延迟两侧主洞的施工，提供一种中导洞提前入洞、提高出渣效率、中隔墙与主洞平行施工的加快连拱隧道施工速度的方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞贯通后，再进行左主洞、右主洞的施工。进一 步的，作为一种简单而高效的预支护处理的方式，本发明中采用双排超前小导管对中导洞进行预支护处理。
进一步的，为了充分利用中导洞提前进洞所节约的时间、在开挖中导洞时提高效率、更加提高连供隧道的施工速度，一种加快连拱隧道施工速度的方法，在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞的中部设有可供装载机掉头的加宽段，在所述中导洞贯通后，再进行左主洞、右主洞的施工。进一步的，为了充分利用中导洞的加宽段、提高出渣效率，本发明在开挖前半段中导洞时，施工中产生的弃渣由装载机直接倒退至中导洞的进洞口，再由自卸车将弃渣运走，在开挖后半段中导洞时，在所述中导洞的中部位置设有加宽段，施工中产生的弃渣由装载机倒退至中导洞的加宽段后掉头，再将弃渣转至自卸车上，由自卸车顺向出渣。进一步的，考虑到中导洞的加宽段的实际结构情况，本发明中所述中导洞的加宽段为直墙式且靠近山体内侧部分，且所述中导洞的加宽段的距离为2m。进一步的，为了充分利用中导洞提前进洞节约的时间、提高中导洞内的中隔墙的施工效率从而提高整体连拱隧道的施工速度，一种加快连拱隧道施工速度的方法，在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞贯通后，由中导洞的进洞口至中导洞的出洞口顺向施工中隔墙，在所述中隔墙的第一模混凝土的强度满足要求后对其进行回填密实，再进行左主洞、右主洞的施工。进一步的，为了顺应中隔墙的施工方向、提高中隔墙的施工效率，本发明在所述中导洞内每隔IOm进行中隔墙的钢筋备料。进一步的，考虑到施工的安全性、提高主洞的施工效率，本发明中先进行右主洞的施工，在所述右主洞的施工推进50m后，再进行左主洞的施工。本发明的有益效 果是:本发明采用超前小导管辅助施工进洞，节省中导洞进洞施工工期，在中导洞开挖过程中，进行左主洞、右主洞及中导洞的套拱和长管棚，保证后续主洞的提前施工，同时采用局部加大中导洞的断面，通过装载机与自卸车配合施工，大大提高了出渣的效率，最后对中隔墙的施工方法进行了改进，不仅进一步的使得主洞能够提前施工，同时中隔墙与主洞为平行施工，空间与时间上更加趋于合理，可以达到人员和机械的最大利用率，避免人员窝工、机械闲置的问题产生，本发明通过三个方面的改进，大大加快了连拱隧道的施工速度。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明中的连拱隧道的结构示意图；图2是本发明的施工原理示意图；图3是本发明中的中导洞的结构示意图；图4是本发明中的中导洞在出渣时的原理示意图；图中:1.中导洞，1-1.超前小导管，1-2.加宽段，1-3.钢筋备料，2.左主洞，3.右主洞，4.装载机,5.自卸车。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。如图1至图4所示的本发明一种加快连拱隧道施工速度的方法的优选实施例，在所述连拱隧道施工中，首先采用双排超前小导管1-1对中导洞I进行预支护处理。其次进行中导洞I的开挖，在所述中导洞I的开挖过程中，同时进行左主洞2、右主洞3以及中导洞I的套拱和长管棚的施工，在开挖前半段中导洞I时，施工中产生的弃渣由装载机4直接倒退至中导洞I的进洞口，再由自卸车5将弃渣运走，在开挖后半段中导洞I时，在所述中导洞I的中部位置设有加宽段1-2，所述中导洞I的加宽段1-2为直墙式且靠近山体内侧部分，且所述中导洞I的加宽段1-2的距离为2m，施工中产生的弃渣由装载机4倒退至中导洞I的加宽段1-2后掉头，再将弃渣转至自卸车5上，由自卸车5顺向出渣。在所述中导洞I贯通后，由中导洞I的进洞口至中导洞I的出洞口顺向施工中隔墙，同时在所述中导洞I内每隔IOm进行中隔墙的钢筋备料1-3，按照IOm的间距分开布放钢筋，中隔墙向前推进施工，在洞内进行钢筋绑扎，模板为液压系统向前推进，进洞口设置输送泵泵送入模，在所述中隔墙的第一模混凝土的强度满足要求后对其进行回填密实，考虑到整体结构的稳定性，先进行右主洞3的施工，在所述右主洞3的施工推进50m后，再进行左主洞2的施工。本发明估算可以节约的时间:以一个300米长的连拱隧道为例，进洞口套拱(包括中导洞套拱)支模、立架、焊导向管、浇筑混凝土需耗时7天，进口管棚由两台管棚机施工，一天完成10个孔，共6天，装管棚2天，注浆2天，管棚耗时10天，洞口套拱及长管棚施工共需17天；采用双排超前小导管1-ι提前中导洞I的进洞，两台风动凿岩机施工，每排超前小导管1-ι施工耗时I天，注浆I天，超前小导管1-1施工耗时3天，中导洞I可提前天14天进洞；以300m长的隧道为例，根据IOm—模倒退中隔墙施工，每模耗时1.5天，287m隧道中隔墙为29模，中隔墙的最后一模混凝土必须达到28天强度后回填密实即可进行主洞施工，耗时72天，顺向施工中隔墙，每模耗时1.5天，287m隧道中隔墙为29模，中隔墙的第一模混凝土在达到28天强度后·回填密实即可进行主洞施工，按照无其他因素影响正常施工计算，顺向施工中隔墙至主洞开挖相对于倒退施工中隔墙至主洞开挖可提前44天施工并且中隔墙与主洞为平行施工，空间与时间上更加趋于合理，可以达到人员机械的最大利用率，避免人员窝工、机械闲置。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
权利要求
1.一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞贯通后，再进行左主洞、右主洞的施工。
2.如权利要求1所述的一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:采用双排超前小导管对中导洞进行预支护处理。
3.一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞的中部设有可供装载机掉头的加宽段，在所述中导洞贯通后，再进行左主洞、右主洞的施工。
4.如权利要求1所述的一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:在开挖前半段中导洞时，施工中产生的弃渣由装载机直接倒退至中导洞的进洞口，再由自卸车将弃渣运走，在开挖后半段中导洞时，在所述中导洞的中部位置设有加宽段，施工中产生的弃渣由装载机倒退至中导洞的加宽段后掉头，再将弃渣转至自卸车上，由自卸车顺向出渣。
5.如权利要求4所述的一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:所述中导洞的加宽段为直墙式且靠近山体内侧部分，且所述中导洞的加宽段的距离为2m。
6.一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:在所述连拱隧道施工中，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在所述中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导 洞的套拱和长管棚的施工，在所述中导洞贯通后，由中导洞的进洞口至中导洞的出洞口顺向施工中隔墙，在所述中隔墙的第一模混凝土的强度满足要求后对其进行回填密实，再进行左主洞、右主洞的施工。
7.如权利要求6所述的一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:在所述中导洞内每隔IOm进行中隔墙的钢筋备料。
8.如权利要求6所述的一种加快连拱隧道施工速度的方法，其特征在于:先进行右主洞的施工，在所述右主洞的施工推进50m后，再进行左主洞的施工。
全文摘要
本发明涉及一种加快连拱隧道施工速度的方法，首先对中导洞进行预支护处理，其次进行中导洞的开挖，在中导洞的开挖过程中，同时进行左主洞、右主洞以及中导洞的套拱和长管棚的施工，在中导洞的中部设有可供装载机掉头的加宽段，在中导洞贯通后，由中导洞的进洞口至中导洞的出洞口顺向施工中隔墙。本发明采用超前小导管辅助施工进洞，节省中导洞进洞施工工期，同时采用局部加大中导洞的断面，通过装载机与自卸车配合施工，大大提高了出渣的效率，最后对中隔墙的施工方法进行了改进，不仅进一步的使得主洞能够提前施工，同时中隔墙与主洞为平行施工，空间与时间上更加趋于合理，避免人员窝工、机械闲置的问题产生，加快了施工的速度。
文档编号E21D9/00GK103244127SQ20131014045
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月22日 优先权日2013年4月22日
发明者尚文国, 许文峰, 刘丹娜 申请人:中交路桥北方工程有限公司, 中交路桥建设有限公司