[发明专利]装配式隧道衬砌结构原位顶升拼装施工方法

说明书

装配式隧道衬砌结构原位顶升拼装施工方法，能在拱部预制衬砌结构的施工过程中避免对其他工序的干扰，保证施工进度。包括如下步骤：开挖隧道轮廓；施作初期支护；施作防排水系统；浇筑仰拱及仰拱填充层及边墙二次衬砌；将拱部二次衬砌节段从洞口运输到安装断面上；调整拱部二次衬砌节段的姿态使其在举升过程中不与边墙二次衬砌发生碰撞；将拱部二次衬砌节段举升到高于边墙二次衬砌的位置；旋转并调整拱部二次衬砌节段的姿态，使其与设计位置相对应；将拱部二次衬砌节段放置在边墙二次衬砌上，并完成接头连接。

技术领域

本发明涉及隧道及地下工程，特别涉及一种装配式隧道衬砌结构原位顶升拼装施工方法。

背景技术

近年来，我国铁路建设发展迅猛，特别是高速铁路的建设进入了爆发式增长阶段。随着铁路运营里程的快速增长，以及线路标准的提高而带来的隧线比增大，铁路隧道的数量和规模也呈迅速增长的趋势，特别是在西南山区，隧道在铁路基建项目中的占比极高。

目前矿山法隧道施工过程中，由于各类工艺质量及其他因素，部分地段存在初支或衬砌背后脱空、二衬厚度不足、裂纹、渗漏水、施工缝错台、混凝土强度不均或不足等质量缺陷，此类质量问题在隧道拱部尤为突出，对铁路运营安全带来极大隐患。近年来，多条已开通的高速铁路在运营期间发生了若干起由于隧道衬砌质量缺陷带来的病害，导致降速运行甚至线路中断的事故，引起各方高度重视，并投入了巨大的人力物力进行整治。

传统矿山法施工的隧道衬砌一般采用曲墙带仰拱的现浇结构形式，整个衬砌均是在现场浇筑成型。其存在的最大缺陷在于：由于衬砌为现场整体浇筑，浇筑工艺对衬砌质量至关重要，然而实际施工中由于结构钢筋绑扎不到位，入模、振捣、混凝土灌注困难等施工工艺问题，容易造成混凝土衬砌出现蜂窝、麻面、厚度不足、浇筑振捣不密实等情况，造成运营过程中衬砌的开裂甚至剥落掉块，极大程度上威胁着线路行车安全，此类情况在衬砌拱部位置尤为严重，对行车安全带来的威胁也最大。

针对传统矿山法衬砌存在的上述缺陷，在本发明人同日提出的名称为“一种装配式隧道衬砌结构”的发明专利申请的说明书，公开了一种用拱部预制拼装节段代替传统现浇结构进行现场拼装的装配式隧道衬砌结构，能够有效解决传统矿山法隧道衬砌结构的拱部质量缺陷。但由于衬砌拱部为预制拼装节段，其现场施工存在较大难度，需解决诸如拱部预制拼装节段如何在现场运输吊装、如何在隧道衬砌边墙已施作的情况下将预制拼装节段安装到设计位置、如何保证现场各工序的相对独立从而保证施工安全和进度等一系列问题。因此，需设计一种适用于拱部预制衬砌结构的施工方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种装配式隧道衬砌结构原位顶升拼装施工方法，该方法具有施工灵活方便和安全性好的特点，能在拱部预制衬砌结构的施工过程中避免对其他工序的干扰，保证施工进度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明装配式隧道衬砌结构原位顶升拼装施工方法，包括如下步骤：

①开挖隧道轮廓；

②施作初期支护；

③施作防排水系统；

④浇筑仰拱及仰拱填充层及边墙二次衬砌；

⑤将拱部二次衬砌节段从洞口运输到安装断面上；

⑥调整拱部二次衬砌节段的姿态使其在举升过程中不与边墙二次衬砌发生碰撞；

⑦将拱部二次衬砌节段举升到高于边墙二次衬砌的位置；

⑧旋转并调整拱部二次衬砌节段的姿态，使其与设计位置相对应；

⑨将拱部二次衬砌节段放置在边墙二次衬砌上，并完成接头连接。