[发明专利]用于盾构侧向平移始发与出渣运料的隧道结构及施工方法

权利要求书

1.一种盾构侧向平移始发与出渣运料的隧道结构，其特征在于，包括:始发井、平移横通道、弧形出渣导洞、弧形出渣导洞扩大段、弧形出渣导洞左支洞、弧形出渣导洞右支洞、出渣联络导洞、后盲洞、出渣竖井，始发井与竖井联络通道、区间左线始发导洞、区间右线始发导洞；其中，始发井与竖井联络通道，出渣竖井，后盲洞依次设置在始发井左侧，平移横通道设置成垂直于始发井，平移横通道与区间左线始发导洞、区间右线始发导洞连通；弧形出渣导洞的左侧与始发井联通，弧形出渣导洞的右侧与弧形出渣导洞扩大段连通，弧形出渣导洞扩大段的末端分叉并分别连接弧形出渣导洞左支洞、弧形出渣导洞右支洞，弧形出渣导洞左支洞与弧形出渣导洞右支洞分别与出渣联络导洞连通并交汇于区间左线始发导洞与区间右线始发导洞，弧形出渣导洞的圆弧半径为60m，弧度为45度。

2.一种盾构侧向平移始发与出渣运料的隧道结构的施工方法，其特征在于，所述施工方法步骤如下：

步骤1，在垂直并偏移区间左线始发导洞和区间右线始发导洞且能够施工的平坦地面，作为始发井的施工位置；

步骤2，采用倒挂井壁法施工方法施做始发井：

步骤2.1，竖向分段开挖始发井的竖井基坑，采用边开挖、边提升渣土、边进行井壁临时支护的施工工序，每竖向开挖一竖向段后施做格栅支护，直至始发井的竖井基坑开挖完成；开挖的始发井的净空尺寸大于盾构吊装净空尺寸；

步骤2.2，采用混凝土喷射机对始发井的竖井基坑进行混凝土浇筑；

步骤3，在与始发井的垂直方向，采用暗挖施工成型方法开挖平移横通道：

步骤3.1，始发井井身开挖至平移横通道拱顶时，始发井井身联立3榀格栅钢架，始发井的井身开挖至平移横通道上导洞底标高时，平移横通道破壁联立3榀格栅钢架进洞，开挖平移横通道上导洞，平移横通道的上导洞的左侧导洞与右侧导洞纵向错距开挖，施作初期永久支护及临时中隔壁及临时仰拱支护；

步骤3.2，平移横通道的上导洞开挖支护完成后，随始发井井身向下开挖，采用台阶法施工方法施作平移横通道的下导洞，平移横通道的下导洞的左侧导洞与右侧导洞纵向错距开挖，施作初期永久支护，施作临时中隔壁及临时仰拱支护；

步骤3.3，平移横通道开挖初期支护完毕后，施工平移横通道的二衬混凝土结构，二衬混凝土结构施工时，每循环拆除4-8m范围临时支护，再施工制作二衬混凝土结构；

步骤4，采用与平移横通道相同的暗挖施工成型方法，开挖与平移横通道连通的区间左线始发导洞、区间右线始发导洞：

步骤4.1，先行纵向相互错开开挖上部的区间左线始发导洞及区间右线始发导洞的上导洞，两侧上导洞相互错开，施做初期支护及临时支护；

步骤4.2，纵向相互错开，开挖区间左线始发导洞及区间右线始发导洞的中导洞，施做初期支护及临时支护；

步骤4.3，纵向相互错开，开挖区间左线始发导洞及区间右线始发导洞的下导洞，施做初期支护及临时支护；

步骤4.4，分段拆除初期支护及临时支护；

步骤4.5，在步骤4.4的基础上，对区间左线始发导洞、区间右线始发导洞施做格栅；

步骤4.6，对区间左线始发导洞、区间右线始发导洞的壁面进行混凝土浇筑，每间隔3小时浇筑一次，共浇筑3次；

步骤5，采用与平移横通道相同的暗挖施工成型施工方法，施工开挖弧形出渣导洞，弧形出渣导洞采用平面曲线加直线模拟有轨运输路径构筑，平面曲线半径及弧形出渣导洞尺寸与后配套台车相一致；

步骤6，开挖与弧形出渣导洞末端连通的弧形出渣导洞扩大段及与弧形出渣导洞扩大段分别连通的弧形出渣导洞左支洞、弧形出渣导洞右支洞；

步骤7，开挖分别与弧形出渣导洞左支洞、弧形出渣导洞右支洞连通的出渣联络导洞，直至与区间左线始发导洞、区间右线始发导洞交汇对接；

步骤8，施工开挖出渣竖井：

步骤8.1，确定竖井开挖地址，修建施工便道至竖井进口处；

步骤8.2，场坪开挖，开挖按照1:1.25坡率进行边开挖、边护坡、边支护；

步骤8.3，锁口开挖，锁口圈基坑土方开挖采用挖掘机开挖时，锁口尺寸预留20-30cm采用机械设备修补，并稳定侧壁土体，从中间向四周进行开挖；

步骤8.4，安装定位钢筋并施做锁口支护，定位钢筋入土层不少于100cm，钢筋瓦片安装在定位钢筋上；

步骤8.5，竖井开挖成形后，进行初喷混凝土支护，混凝土初喷厚度不少于20mm，喷射砼强度为C20；

步骤9，采用与开挖平移横通道相同的暗挖施工成型方法，施做后盲洞：

步骤9.1，纵向开挖后盲洞的上部导洞，施做初期支护及临时支护；

步骤9.2，纵向开挖后盲洞的中部导洞，施做初期支护及临时支护；

步骤9.3，纵向开挖后盲洞的下部导洞，施做初期支护及临时支护；

步骤9.4，分段拆除初期支护及临时支护；

步骤9.5，施做后盲洞格栅；

步骤9.6，对后盲洞的四周壁面进行混凝土浇筑。