[发明专利]超大断面黄土隧道改进CD法施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及超大断面黄土隧道改进CD法施工方法。

背景技术

隧道开挖是隧道施工的重点控制工序，而国内以Q3黄土为主，天然含水率为5~12%，埋深大于20m的超大断面黄土隧道施工采用传统CD法施工。传统CD法开挖顺序为先开挖先行上导坑，再开挖先行下导坑，第三步开挖后行上导坑，第四步开挖后行下导坑，该开挖方式有以下几种缺点：下导坑开挖支护时，大型机械无法到达上导坑，上导坑主要以人工开挖方式施工，施工效率低，施工进度缓慢；上下导坑临时支护拼接速度缓慢，工序复杂，拼接完成后临时支护长细比大，临时支护稳定性差；临时支护较多，拆除量大，整体进度缓慢，施工工期较长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工成本低、施工速度快的超大断面黄土隧道改进CD法施工方法。

为解决上述问题，本发明所述的超大断面黄土隧道改进CD法施工方法，包括以下步骤：

⑴开挖先行上导坑，施做初期支护和临时支护，并开挖进尺1~2倍的拱架间距；

⑵待所述先行上导坑开挖深度达10m后，再开挖后行上导坑，并开挖进尺1~2倍的拱架间距；

⑶开挖先行下导坑，并开挖进尺3~4倍的拱架间距，预留临时支撑中土柱土体，同时利用挖出的土对已完成的所述先行下导坑进行回填反压；

⑷开挖后行下导坑，并开挖进尺3~4倍的拱架间距，预留临时支撑中土柱土体，同时利用挖出的土对已完成的所述后行下导坑进行回填反压；

⑸拆除所述临时支护，开挖中土柱，并全幅开挖中心水沟和仰拱，开挖间距3m，仰拱一次成环，施做二衬仰拱及填充，二衬紧跟施做即可。

所述先行上导坑与所述后行上导坑的间距为10m~15m。

所述先行下导坑与所述后行上导坑的距离应大于15m。

所述后行下导坑与所述先行下导坑的距离大于10m。

所述中土柱开挖与所述后行下导坑的距离大于15m。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明开挖顺序变为先两侧上导坑，后两侧下导坑，使得同侧的上下导坑拉开距离，大型机械可以同时到达上下导坑工作面，施工互不干扰，施工进度明显加快。

2、本发明利用预留中土柱代替下导坑临时支护，简化上下导临时支护拼接及拆除，施工进度明显加快，临时支护总长度变短，稳定性提高，同时降低了施工成本。

3、采用本发明方法施工后，较传统CD法节约下导坑临时支护，且施工进度增快。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明施工顺序示意图。

图2为本发明的施工工作面立体示意图。

图中：1—先行上导坑2—后行上导坑3—先行下导坑4—后行下导坑5—中土柱6—临时支护。

具体实施方式

如图1、图2所示，超大断面黄土隧道改进CD法施工方法，包括以下步骤：

⑴开挖先行上导坑1，施做初期支护和临时支护6，并开挖进尺1~2倍的拱架间距，视围岩状况而定。

⑵待先行上导坑1开挖深度达10m后，再开挖后行上导坑2，并开挖进尺1~2倍的拱架间距，视围岩状况而定。先行上导坑1与后行上导坑2的间距为10m~15m，以减小两导坑同时开挖对同一区域围岩的扰动。

⑶开挖先行下导坑3，并开挖进尺3~4倍的拱架间距，预留临时支撑中土柱5土体，同时利用挖出的土对已完成的先行下导坑3进行回填反压，抑制收敛。先行下导坑3与后行上导坑2的距离应大于15m，方便施工机械转弯行驶。

⑷开挖后行下导坑4，并开挖进尺3~4倍的拱架间距，预留临时支撑中土柱5土体，同时利用挖出的土对已完成的后行下导坑4进行回填反压，抑制收敛。后行下导坑4与先行下导坑3的距离大于10m。

⑸拆除临时支护6，开挖中土柱5，并全幅开挖中心水沟和仰拱，开挖间距3m，仰拱一次成环，施做二衬仰拱及填充，二衬紧跟施做即可。中土柱5开挖与后行下导坑4的距离大于15m。