一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构及其施工方法与流程

1.本发明属于岩土设计、施工技术领域，尤其涉及一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构及其施工方法。


背景技术：

2.随着我国社会经济的发展，一些巨型工程在建设中，这些工程往往都涉及高边坡的开挖及支护处理，特别是在深山峡谷中建设的巨型水电站，需开挖处理的边坡规模特别巨大，开挖边坡的高度超700m、长度超1000m。这些巨型高边坡的开挖及支护处理在工程建设的关键线路上，对工程建设的总工期和总投资影响巨大。为了实现巨型高边坡的快速开挖及支护，设计针对性的结构布置及施工方法至关重要。
3.基于上述情况，本发明提出了一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构及其施工方法，可有效解决以上问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构及其施工方法。本发明的布置结构设计合理，在平台与马道无法直接与地面交通道路衔接的位置，布置双交通洞出口连接，方便出渣及支护材料的运输，并形成交通回路，实现巨型高边坡的快速施工，同时降低了施工人员的劳动强度。
5.为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案实现：
6.一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构，包括边坡，和与外界相连通的地面交通道路，及位于坡脚处的建筑物；还包括：
7.平台，由上至下分梯段布置于所述边坡上，并与靠近所述边坡的地面交通道路衔接设置；
8.马道，设置于与所述建筑物顶部高程对应位置的边坡上；
9.第一地下交通洞，开设于所述边坡的内部，并与远离所述地面交通道路的平台连接形成回路；
10.第二地下交通洞，开设于所述边坡的内部，并与所述马道连接形成回路。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一地下交通洞与各平台之间开设有一个或多个连接洞口，多个连接洞口沿平台的延伸方向分段设置。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述第二地下交通洞与马道之间开设有一个或多个连接洞口，多个连接洞口沿马道的延伸方向分段设置。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一地下交通洞的高程高于所述第二地下交通洞的高程。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述边坡的高度高于700m，长度大于1000m。
15.本发明提供一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构的施工方法，包括以下施工步骤：
16.s1.首先实施开挖区外的地面交通道路以及边坡内部的第一地下交通洞与第二地下交通洞；
17.s2.然后由上至下分区分段开挖边坡，形成呈上下分布的多层平台与马道。
18.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s1中，第一地下交通洞和第二地下交通洞可适当延伸超出设计边坡线至需开挖的区域，提前具备交通条件。
19.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s2中，在开挖过程中，利用分别与平台、马道连接的第一地下交通洞与第二地下交通洞，用于出渣及支护材料的运输。
20.本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
21.本发明的布置结构设计合理，在平台与马道无法直接与地面交通道路衔接的位置，布置双交通洞出口连接，方便出渣及支护材料的运输，并形成交通回路，实现巨型高边坡的快速施工，保障了边坡施工和后期运行维护的交通条件，同时降低了施工人员的劳动强度。
附图说明
22.图1为本发明的巨型高边坡快速开挖及支护的结构布置示意图；
23.图2为沿图1中的a-a线的本发明巨型高边坡快速开挖及支护的结构布置的剖面结构示意图；
24.图3为沿图1中的b-b线的本发明巨型高边坡快速开挖及支护的结构布置的剖面结构示意图。
具体实施方式
25.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
26.如图1至3所示，一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构，包括边坡1，和与外界相连通的地面交通道路3，及位于坡脚处的建筑物2；还包括：
27.平台4，由上至下分梯段布置于所述边坡1上，并与靠近所述边坡1的地面交通道路3衔接设置；
28.马道5，设置于与所述建筑物2顶部高程对应位置的边坡1上；
29.第一地下交通洞6，开设于所述边坡1的内部，并与远离所述地面交通道路3的平台4连接形成回路；
30.第二地下交通洞7，开设于所述边坡1的内部，并与所述马道5连接形成回路。
31.具体的，所述第一地下交通洞6与平台4相连接的洞口数量，可根据相应平台4的实际长度分段设置为多个连接洞口，便于对实际长度较长的平台进行出渣及支护材料的运输；同样，第二地下交通洞7与马道5相连接的洞口数量，也可根据马道5的实际长度分段设置为多个连接洞口；第一地下交通洞6相比第二地下交通洞7在边坡1内的高程高，其中，所述边坡1的高度高于700m，长度大于1000m。
32.本发明提供一种巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构的施工方法，所述对外连接的地面交通道路和地下交通洞在边坡开挖前先行实施；包括以下施工步骤：
33.s1.首先实施开挖区外的地面交通道路3以及边坡1内部的第一地下交通洞6与第二地下交通洞7；第一地下交通洞6和第二地下交通洞7可适当延伸超出设计边坡线至需开挖的区域，提前具备交通条件；
34.s2.然后由上至下分区分段开挖边坡1，形成呈上下分布的多层平台4与马道5；在开挖过程中，利用分别与平台4、马道5连接的第一地下交通洞6与第二地下交通洞7，利于出渣及支护材料的运输，大大提高了巨型高边坡的施工效率，降低了工人的劳动强度。
35.依据本发明的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本发明的巨型高边坡快速开挖及支护的布置结构，并且能够产生本发明所记载的积极效果。
36.如无特殊说明，本发明中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。
37.除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。