[发明专利]一种隧道洞口开挖建造的施工方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种关于隧道洞口开挖建造施工方法，尤其是把单一的拱形隧道(也可包括大截面拱形随道)、双拱形隧道或者邻近并列隧道等，以开挖(露天开采，Opencut)形式建造的隧道洞口部开挖建造施工方法。

当前背景技术

要想把隧道入口道路增加宽度，最大限度的防止隧道入口自然斜坡的损坏，通常使用大截面一拱形隧道、双拱形隧道或者邻近并列隧道。此时隧道洞口部一般为沙土地基。因此使用钢管多级等隧道挖掘辅助施工方法，很难实现土层保护。所以像图1a乃至图1d所示，为隧道洞口产生大规模斜坡是不可避免的。导致工程费用增加，隧道洞口部周围的斜坡不稳定，为保证大规模截取斜坡的稳定，附加消耗相当面积的用地，从而花费过多斜坡建造工程费用。而且，因大规模自然环境的破坏和由此引发的NGO及地方组织的反对投诉，隧道建设遇到较大困难。同时，为确保两隧道的安全性，要相距施工双方向隧道，由此造成隧道入口的道路宽度会扩大，预防道路用地最小化和自然斜坡破坏方面的是目前遇到的困难。传统技术，建造正隧道之前，需要先建造假隧道后建造正隧道的双重施工，因此消耗很多施工时间，还增加施工费。而且，为建造假隧道挖掘基础地基时，基础地基外周形状要铲成与隧道顶部截面外周相同形状，因此针对铲土作业的要求高，施工苛刻困难。而且因为建造假隧道，在左右两侧要确保安装连接梁作业空间、安装假隧道内外部模板需填充、还需要假隧道建造后清除填充体的等多余的工作，施工变得非常繁琐复杂。为施工假隧道，在作业现场安装内外部模板来浇注混凝土，需要内外部模板的安装、混凝土的养生、混凝土养生后内外部模板的清除等作业，工程变得复杂、消时间，是非经济性的。还有，为建造假隧道而安装的H-桩和假隧道与正随道是毫无相关，结构上也没有效率。而且，正隧道施工在假隧道下方，正隧道上部是不能防水。因此在隧道的外部防水工作变得不可能或非常难，隧道不完全防水的可能性较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了利用H桩和预制钢复合拱，建造单拱形隧道(也可包括大截面单拱形随道)、双拱形隧道或邻近并列隧道等的隧道结构，能够把隧道迅速、经济、有效施工的隧道洞口部开挖建造施工方法。

具体的为，根据欲建造的隧道，打桩安装两列多个上述H桩，或者造成多个桩插入孔，在此桩插入孔中插入上述H桩，然后其底部用水泥灌浆固定的桩安装阶段；把上述两列H桩之间用支撑梁支撑，或者上述H桩用板桩固定在其外侧地基上，或把上述H桩用锚栓固定在其外侧地基上，或把上述H桩用连接构件固定在其外侧支撑构件上，然后由上述H桩之间开始挖掘(第一挖掘阶段)；根据上述第一挖掘阶段的挖掘，为保证上述预制钢复合拱安装空间而补充挖掘(第二挖掘阶段)；使底座在上述H桩内侧凸出固定的底座固定阶段；以上述俩底座为支撑点，连续安装上述预制钢复合拱的拱形安装阶段；及根据上述第二挖掘阶段，把挖掘部补充挖掘的第三挖掘阶段。并可以把上述H桩下部和上述预制钢复合拱，以隧道结构来利用。

以及根据本发明一例的隧道洞口部开挖建造施工方法，是利用H桩和预制钢复合拱来建造双拱形隧道的隧道洞口部开挖建造施工方法。此施工方法包括：根据欲建造的隧道，打桩安装三列多个上述H桩，或者造成多个桩插入孔，在此桩插入孔中插入上述H桩，然后把其底部用水泥灌浆固定的桩安装阶段；一边把上述H桩之间用支撑梁支撑，或把俩外侧列上述H桩用板桩固定在其外侧地基上，或者把俩外侧列的上述H桩用锚栓固定在其外侧地基上，一边开始挖掘上述H桩之间的第一挖掘阶段；根据上述第一挖掘阶段的挖掘底部，为确保上述预制钢复合拱安装空间而补充挖掘的第二挖掘阶段；使底座在上述H桩内侧用凸出固定的底座固定阶段；以上述俩底座为支撑点，连续安装上述预制钢复合拱的拱形安装阶段；及根据上述第二挖掘阶段的把挖掘部底部补充挖掘的第三挖掘阶段。并且可以把上述H桩底部和上述预制钢复合拱，以隧道结构来利用。

进一步的，上述第二挖掘阶段，可以把根据第一挖掘阶段的挖掘底部，以图14，图15，图16，或图17形状来挖掘。

进一步的，上述第二挖掘阶段，可以包括上述H桩和内侧地基之间向倾斜方向安装支持杆的过程。

进一步的，上述底座固定阶段和上述拱形安装阶段之间，可以包括把上述底座用防浮力锚固定在外侧地基的防浮力锚安装阶段。

进一步的，上述第三挖掘阶段之后，还可以包括，为使上述底座、上述H桩底部及上述预制钢复合拱底部，成一体埋设而浇注混凝土来安装上述隧道底部的防火墙安装阶段。