一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法与流程

本发明涉及隧道施工领域技术，尤其是指一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法。

背景技术：

1、在分离岛式暗挖车站的施工中，将区间正线隧道进入联络通道的施工称为马头门进洞施工。马头门暗挖进洞施工会使周边围岩产生应力重分布，易导致围岩变形过大，因此需要在进洞后及时进行支护。但是由于区间正线隧道的边墙为曲形，进洞后拱顶和拱底长度不一致，无法直接架设格栅钢架，因此需要先对拱顶和拱底进行支护。当马头门断面过大时，马头门施工需要大面积破除区间正线隧道的初期支护，容易导致马头门附近区间正线隧道初支变形过大甚至破坏等问题，因此需要对隧道初支进行加固。

2、现有的马头门进洞施工方案大多针对直边墙，直边墙的进洞施工不适用于曲边墙。由于隧道边墙为曲形，马头门破除后拱顶和拱底的长度会比拱腰小，无法直接架设格栅钢架，因此需要对拱顶和拱底进行支护。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，在马头门破除后先对拱顶和拱底进行双层钢筋编织，与正线隧道钢筋连接。在拱顶和拱底的钢筋编织2m后再架设格栅钢架。当马头门断面过大时，需要大面积破除区间正线隧道的初期支护，对隧道初支扰动过大，因此需要采用对隧道初支采用套拱加固。

2、为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

3、一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，包括有以下步骤：

4、(1)作业平台搭设：待正线隧道初支结构成环后，在联络通道马头门位置搭设临时作业平台，用于打设正线格栅锚管及超前支护；

5、(2)隧道初支加固：作业平台完成后利用作业平台对正线格栅锚管进行施工，在垂直于正线侧壁沿联络通道拱部外轮廓内，施做注浆锚管对隧道初支进行加固；

6、(3)超前支护打设：沿联络通道外轮廓，拱部150°范围内打设超前小管棚作为联络通道的超前支护；

7、(4)马头门预处理：超前支护施工完成后，沿联络通道拱部外轮廓施工锁口环梁，锁口环梁沿联络通道拱部外轮廓在管棚内侧密排两榀格栅，格栅紧贴管棚外漏部分，采用喷射混凝土对环梁进行浇筑；

8、(5)洞口坡道回填：在马头门洞口前利用渣土回填坡道，高度至联络通道上导洞底部，作为机械设备平台，便于机械上下；

9、(6)马头门凿除：马头门破除采用人工配合机械进行，洞门破除按照该段隧道施工工法分区域进行破除，各区域按照由上到下顺序进行破除；

10、(7)支护监测：完成马头门破除并进入到联络通道洞内后，洞口密排三榀格栅钢架，首榀格栅钢架在拱顶、拱腰及边墙位置安装钢筋计及土压力盒，然后在后续施工中，同步由钢筋计及土压力盒对初支结构内力监测结果分析马头门受力及变形状态。

11、优选的，所述步骤(1)中作业平台采用盘口脚手架进行搭设，脚手架间距按照1.2*1.2*1.5m进行搭设，上部设置防护栏杆。

12、优选的，所述步骤(2)中在垂直于正线侧壁沿联络通道拱部外轮廓内施做正线格栅锚管；正线格栅锚管采用φ42mm，l＝4m的无缝钢管进行打设，钢管环向间距为500mm。

13、优选的，所述步骤(3)中沿联络通道外轮廓，拱部150°范围内打设超前小管棚作为联络通道的超前支护；管棚采用φ89mm，t＝4.5mm的热轧无缝钢管，长6m，钢管环向间距为300mm，外插角1°～3°；管棚施工过程中需外露600mm长，为后续锁口环梁施工做准备。

14、优选的，所述步骤(4)中锁口环梁为600*600mm，环梁沿联络通道外轮廓在管棚内侧密排两榀主筋φ25的格栅，格栅紧贴管棚外漏部分，采用喷射混凝土对环梁进行浇筑。

15、优选的，所述步骤(6)中马头门破除后，联络通道的支护采用双层钢筋编织，与正线隧道钢筋连接；拱顶和拱底的钢筋编织2m后，架设格栅钢架，洞口密排三榀格栅钢架，底部落于正线初支上方。

16、优选的，所述步骤(7)中完成马头门破除并进入到联络通道洞内后，洞口密排三榀格栅钢架作为加固措施，联络通道施工过程每循环开挖长度为1榀格栅间距。

17、本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

18、通过采用本发明的方法，其施工速度快，一方面加强了原有的支护结构，减小了马头门破除过程中对隧道初支的扰动；另一方面马头门进洞后联络通道的初支构筑及时，支护作业稳定性及可靠性好，大大减小了对隧道洞口围岩的扰动，力系转换更加合理，减少了支护成本。

技术特征：

1.一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：包括有以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(1)中作业平台采用盘口脚手架进行搭设，脚手架间距按照1.2*1.2*1.5m进行搭设，上部设置防护栏杆。

3.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(2)中在垂直于正线侧壁沿联络通道拱部外轮廓内施做正线格栅锚管；正线格栅锚管采用l＝4m的无缝钢管进行打设，钢管环向间距为500mm。

4.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(3)中沿联络通道外轮廓，拱部150°范围内打设超前小管棚作为联络通道的超前支护；管棚采用t＝4.5mm的热轧无缝钢管，长6m，钢管环向间距为300mm，外插角1°～3°；管棚施工过程中需外露600mm长，为后续锁口环梁施工做准备。

5.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(4)中锁口环梁为600*600mm，环梁沿联络通道外轮廓在管棚内侧密排两榀主筋的格栅，格栅紧贴管棚外漏部分，采用喷射混凝土对环梁进行浇筑。

6.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(6)中马头门破除后，联络通道的支护采用双层钢筋编织，与正线隧道钢筋连接；拱顶和拱底的钢筋编织2m后，架设格栅钢架，洞口密排三榀格栅钢架，底部落于正线初支上方。

7.如权利要求1所述的一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，其特征在于：所述步骤(7)中完成马头门破除并进入到联络通道洞内后，洞口密排三榀格栅钢架作为加固措施，联络通道施工过程每循环开挖长度为1榀格栅间距。

技术总结
本发明公开一种适用于大断面曲边墙隧道的马头门施工方法，包括有以下步骤：(1)作业平台搭设；(2)隧道初支加固；(3)超前支护打设：沿联络通道外轮廓，拱部150°范围内打设超前小管棚作为联络通道的超前支护；(4)马头门预处理；(5)洞口坡道回填；(6)马头门凿除；(7)支护监测。通过采用本发明的方法，其施工速度快，一方面加强了原有的支护结构，减小了马头门破除过程中对隧道初支的扰动；另一方面马头门进洞后联络通道的初支构筑及时，支护作业稳定性及可靠性好，大大减小了对隧道洞口围岩的扰动，力系转换更加合理，减少了支护成本。

技术研发人员：李进,阮艳妹,袁炳祥,凌程坤,罗旭,赵津,吴朋波
受保护的技术使用者：铁十局集团城市轨道交通工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13