隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法，包括开挖左、右洞的左上部，施作初期支护和临时支护；开挖左、右洞的左下部，施作初期支护和临时支护；架设斜撑，在中墙衬砌钢架内以及斜撑所在区域喷筑混凝土；开挖右洞右上部，施作初期支护；开挖左洞右上部，施作初期支护；开挖右洞右下部，施作初期支护；开挖左洞右下部，施作初期支护等步骤。本发明隐式中墙复合式连拱隧道采用复合式衬砌结构，中墙采用“钢纤维混凝土+型钢钢架”结构形式,其结构异化于先行洞初期支护中；结构中墙无临时支护，可减少施工步序和节约投资，并大幅提高连拱隧道施工效率，在长大隧道和城市隧道中有广阔的应用前景。
【专利说明】隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于隧道施工【技术领域】，具体地说，特别涉及一种隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法。
【背景技术】
[0002]目前，国内外连拱隧道采用的结构型式主要有整体式中墙连拱隧道和复合式中墙连拱隧道。整体式中墙连拱隧道由于施工难度大，防水效果差，结构耐久性差，目前已很少采用。普通复合式中墙连拱隧道是目前采用最多的连拱隧道结构型式，但其施工速度慢、线路适应性差、投资高、施工效率低。
[0003]针对这种现状，国内外广大技术人员研究了很多改进的连拱隧道结构，这些结构大多需要中墙临时支护，或采用先行洞二衬去抵抗围岩压力，采用的施工方法可以分为中导洞法、三导洞法、双洞法和前三类的扩展方法，且向两洞法转化，减小超前洞对后续工序的影响，以提高施工效率。但是，都没有从根本上解决中墙开挖对其他工序干扰的问题。
[0004]因此，目前连拱隧道工法存在中墙临时支护材料浪费和中墙施工影响施工效率的弊端，同时带来中墙临时支护拆除时具较大安全隐患、防排水效果差和结构耐久性差等问题，严重制约了连拱隧道的广泛应用。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于提供一种隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法。
[0006]本发明的技术方案如下:一种隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法，其特征在于包括以下步骤:
[0007]I)利用上一循环支护，开挖左、右洞的左上部，施作各洞左上部的初期支护(1)，并形成中墙上部钢架(3);同时在各洞上部的中间位置施作上部临时支护(2)，使上部临时支护(2)的上端与对应洞左上部的初期支护(I)连接；
[0008]2)开挖左、右洞的左下部，施作各洞左下部的初期支护(4)，并形成中墙下部钢架
(6)，使各洞左下部的初期支护(4)与左上部的初期支护(I)相连接，中墙下部钢架(6)和中墙上部钢架(3)连接组成中墙衬砌钢架；同时在各洞下部的中间位置施作下部临时支护
(5)，使下部临时支护(5)的下端与对应洞左下部的初期支护(4)连接，下部临时支护(5)的上端与上部临时支护(2)的下端连接组成中隔壁，左右洞的中隔壁相平行；
[0009]3)在中墙上部钢架(3)的右上方设置左低右高的斜撑(7)，使斜撑(7)的一端与中墙上部钢架(3)连接，另一端与右洞左上部的初期支护(I)连接；然后在中墙衬砲钢架内以及斜撑(7)所在区域喷筑混凝土 ；
[0010]4)开挖右洞右上部，施作右洞右上部的初期支护(8)，使右洞右上部的初期支护
(8)与右洞左上部的初期支护(I)连接；
[0011]5)开挖左洞右上部，施作左洞右上部的初期支护(9)，使左洞右上部的初期支护(9)一端与左洞左上部的初期支护(I)连接，另一端与右洞左上部的初期支护(I)连接；
[0012]6)开挖右洞右下部，施作右洞右下部的初期支护(10)，使右洞右下部的初期支护
(10)一端与右洞右上部的初期支护(8)连接，另一端与右洞左下部的初期支护(4)连接；
[0013]7)开挖左洞右下部，施作左洞右下部的初期支护(11)，使左洞右下部的初期支护
(11)一端与左洞左下部的初期支护(4)连接，另一端与右洞左下部的初期支护(4)连接；
[0014]8)待初期支护变形稳定后，拆除上部临时支护(2)与下部临时支护(5)所组成的临时钢架，然后铺设各洞仰拱及边墙下部防水板，灌筑仰拱边墙基础与仰拱，待仰拱砼初凝后，灌筑仰拱填充；
[0015]9)铺设环向盲沟并分别铺设防水卷材，利用衬砌模板台车一次性灌筑各洞拱墙衬砌。
[0016]本发明的有益效果是:
[0017]1、本发明不开挖中导洞，两洞平行施工，两洞临时中隔墙近于平行，中墙空间在异化结构侧同步开挖，二次架设钢斜支撑，二次喷筑中墙混凝土，最后开挖的左导坑下台阶围岩保证中墙稳定性，双洞施工相对独立，干扰小，可大幅提高连拱隧道施工效率，可实现连拱隧道快捷施工。
[0018]2、本发明结合隐式中墙连拱隧道结构，先施工初期支护和中墙，最后施作防水层和二次衬砌，两隧道采用独立防排水体系和等厚后筑二次衬砌结构，二次衬砌不经历多次应力状态，防水系统完整性好，二次衬砌不易开裂，解决了连拱隧道防排水效果差、结构耐久性差、施工效率低以及投资高的问题。
[0019]3、本发明施工后结构具有良好的防水系统完整性、施工安全性、结构耐久性和长期安全性，可实现连拱隧道快捷施工，具有显著的工程意义和社会经济效益，在长大隧道和城市隧道中有广阔的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
[0022]如图1所示，隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法具有以下步骤:
[0023]I)利用上一循环支护，同时开挖左、右洞的左上部，施作各洞左上部的初期支护1，并形成中墙上部钢架3 ;同时在各洞上部的中间位置施作上部临时支护2，使上部临时支护2的上端与对应洞左上部的初期支护I连接。
[0024]2)开挖左、右洞的左下部，施作各洞左下部的初期支护4，并形成中墙下部钢架6，使各洞左下部的初期支护4与左上部的初期支护I相连接，中墙下部钢架6和中墙上部钢架3连接组成中墙衬砌钢架；同时在各洞下部的中间位置施作下部临时支护5，使下部临时支护5的下端与对应洞左下部的初期支护4连接，下部临时支护5的上端与上部临时支护2的下端连接组成中隔壁，左右洞的中隔壁相平行；各洞的初期支护1、初期支护4、下部临时支护5和上部临时支护2依次相邻，组成闭环结构。
[0025]3)在中墙上部钢架3的右上方设置左低右高的斜撑7，使斜撑7的一端与中墙上部钢架3连接，另一端与右洞左上部的初期支护I连接；然后在中墙衬砌钢架内以及斜撑7所在区域喷筑混凝土。
[0026]4)开挖右洞右上部，施作右洞右上部的初期支护8，使右洞右上部的初期支护8与右洞左上部的初期支护I连接。
[0027]5)开挖左洞右上部，施作左洞右上部的初期支护9，使左洞右上部的初期支护9 一端与左洞左上部的初期支护I连接，另一端与右洞左上部的初期支护I连接。
[0028]6)开挖右洞右下部，施作右洞右下部的初期支护10，使右洞右下部的初期支护10一端与右洞右上部的初期支护8连接，另一端与右洞左下部的初期支护4连接。
[0029]7)开挖左洞右下部，施作左洞右下部的初期支护11，使左洞右下部的初期支护11一端与左洞左下部的初期支护4连接，另一端与右洞左下部的初期支护4连接；整个连拱隧道的初期支护骨架完成。
[0030]8)待初期支护变形稳定后，拆除上部临时支护2与下部临时支护5所组成的临时钢架，然后铺设各洞仰拱及边墙下部防水板，灌筑仰拱边墙基础与仰拱，待仰拱砼初凝后，灌筑仰拱填充。
[0031]9)铺设环向盲沟并分别铺设防水卷材，利用衬砌模板台车一次性灌筑各洞拱墙衬砌。
[0032]以上工序中，各初期支护和临时支护均为钢架结构；步骤8)拆除临时钢架后的操作以及步骤9)均为现有技术，在此不作赘述。
【权利要求】
1.一种隐式中墙连拱隧道平行中隔壁施工方法，其特征在于包括以下步骤: 1)利用上一循环支护，开挖左、右洞的左上部，施作各洞左上部的初期支护(1)，并形成中墙上部钢架(3);同时在各洞上部的中间位置施作上部临时支护(2)，使上部临时支护(2)的上端与对应洞左上部的初期支护(I)连接； 2)开挖左、右洞的左下部，施作各洞左下部的初期支护(4)，并形成中墙下部钢架(6)，使各洞左下部的初期支护(4)与左上部的初期支护(I)相连接，中墙下部钢架(6)和中墙上部钢架(3)连接组成中墙衬砌钢架；同时在各洞下部的中间位置施作下部临时支护(5)，使下部临时支护(5)的下端与对应洞左下部的初期支护(4)连接，下部临时支护(5)的上端与上部临时支护(2)的下端连接组成中隔壁，左右洞的中隔壁相平行； 3)在中墙上部钢架(3)的右上方设置左低右高的斜撑(7)，使斜撑(7)的一端与中墙上部钢架(3)连接，另一端与右洞左上部的初期支护(I)连接；然后在中墙衬砌钢架内以及斜撑(7)所在区域喷筑混凝土 ； 4)开挖右洞右上部，施作右洞右上部的初期支护(8)，使右洞右上部的初期支护(8)与右洞左上部的初期支护(I)连接； 5)开挖左洞右上部，施作左洞右上部的初期支护(9)，使左洞右上部的初期支护(9)一端与左洞左上部的初期支护(I)连接，另一端与右洞左上部的初期支护(I)连接； 6)开挖右洞右下部，施作右洞右下部的初期支护(10)，使右洞右下部的初期支护(10)一端与右洞右上部的初期支护(8)连接，另一端与右洞左下部的初期支护(4)连接； 7)开挖左洞右下部，施作左洞右下部的初期支护(11)，使左洞右下部的初期支护(11)一端与左洞左下部的初期支护(4)连接，另一端与右洞左下部的初期支护(4)连接； 8)待初期支护变形稳定后，拆除上部临时支护(2)与下部临时支护(5)所组成的临时钢架，然后铺设各洞仰拱及边墙下部防水板，灌筑仰拱边墙基础与仰拱，待仰拱砼初凝后，灌筑仰拱填充； 9)铺设环向盲沟并分别铺设防水卷材，利用衬砌模板台车一次性灌筑各洞拱墙衬砌。
【文档编号】E21D11/14GK104405419SQ201410538377
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】李海军, 张万斌, 王明年, 曹林卫, 付刚, 刘大刚, 于茂春, 朱小兵, 李鸿, 旷文涛, 刘保林 申请人:中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司