[发明专利]一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法

权利要求书

1.一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法，其特征在于：具体包括有以下步骤：

(1)、将超大断面黄土隧道下穿运营铁路影响范围划分成三个支护等级区域-Ⅰ区域、Ⅱ区域和Ⅲ区域：超大断面黄土隧道中影响运营铁路的长度L被划分为两个等级区域分别为Ⅰ区域和Ⅱ区域，Ⅰ区域为影响运营铁路轨道区域即超大断面黄土隧道与运营铁路轨道的重叠区域，Ⅱ区域为两个，位于Ⅰ区域的两侧，每个Ⅱ区域均为超大断面黄土隧道路段中、运营铁路轨道和其中一运营铁路路基坡脚边线之间的区域，Ⅲ区域也为两个，两个Ⅲ区域分别为运营铁路前后影响段区域，即每个Ⅲ区域位于对应Ⅱ区域沿超大断面黄土隧道延伸方向外侧的部分；

(2)、施作管棚工作室：沿已完成洞身支护的隧道继续向前开挖管棚工作室，此时，待开挖管棚工作室的洞身轮廓线B4位于已完成洞身支护的洞身轮廓线B3的外圈，管棚工作室的挖掘长度为10米，管棚工作室挖掘结束后，在隧道内管棚工作室的末端喷射混凝土封闭掌子面；

(3)、施作管棚：向封闭掌子面位于洞身轮廓线B4和洞身轮廓线B3之间的区域上向待开挖隧道植入一圈超长大管棚，超长大管棚植入的长度等于长度L加上两个Ⅲ区域沿超大断面黄土隧道延伸方向的长度；

(4)、管棚工作室回填：管棚工作室的初期支护为已完成洞身支护的隧道其初期支护向隧道待挖掘方向的延伸，管棚工作室的初期支护和管棚工作室洞顶之间的空隙喷射混凝土，在管棚工作室末端采用双拼工字钢支撑超长大管棚，双拼工字钢与超长大管棚采用焊接牢固，再用喷射混凝土支护；

(5)、超前小导管加固：在一圈超长大管棚中，相邻的两个超长大管棚之间均用超前小导管注浆进行二次支护拱顶，并在后续开挖过程及时跟进支护；

(6)、洞身开挖与支护：洞身开挖采用三台阶+两台阶设置临时仰拱法进行开挖，即上台阶和下台阶均设置临时仰拱，中台阶不设置临时仰拱，三台阶挖掘和临时仰拱设置完成后，控制各台阶沿超大断面黄土隧道的长度并使临时仰拱栈桥两端分别伸入下台阶上和防水板挂布台车里面，大型机械手站位支撑在下台阶上，混凝土运输车站位在临时仰拱栈桥上并部分伸入至门架式防水板挂布台车里面。

2.根据权利要求1所述的一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法，其特征在于：所述的Ⅰ区域、Ⅱ区域和Ⅲ区域在三台阶+两台阶设置临时仰拱法进行开挖时，均进行加强支护，Ⅲ区域各台阶拱脚处均设置4根Ф42长度4.5m锁脚锚管，Ⅱ区域各台阶拱脚处均设置6根Ф42长度4.5m锁脚锚管，Ⅰ区域各台阶拱脚处均设置4根Ф89长度6.0m锁脚锚管，提高拱脚支撑稳定性，施做扩大拱脚，增加拱脚受力面积，遏制围岩变形，在施工Ⅰ区域和Ⅱ区域时指定专门测量员和试验人员驻扎隧道洞口和运营铁路附近，实时监测洞内、地表，隧道黄土地质含水率和地基承载力检测。

3.据权利要求1所述的一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法，其特征在于：所述的每个Ⅲ区域沿超大断面黄土隧道延伸方向的长度均为30米。

4.据权利要求1所述的一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法，其特征在于：所述的洞身轮廓线B4和洞身轮廓线B3之间的高度差为80cm，所述的已完成洞身支护的隧道其洞身轮廓线B3与管棚工作室K2的洞身轮廓线B4之间设置有管棚工作室K2的过渡段，过渡段沿超大断面黄土隧道延伸方向的长度为2米，管棚工作室K2沿超大断面黄土隧道延伸方向的长度为8米。

5.据权利要求1所述的一种超大断面黄土隧道近接下穿运营铁路非减跨施工方法，其特征在于：所述的步骤(2)中，管棚工作室K2正常掘进过程中，管棚工作室K2区域同步设置临时仰拱和混凝土施工平台。