[发明专利]一种上下交叉隧道的施工方法

说明书

本发明提供的上下交叉隧道的施工方法包括基于萨道夫斯基公式根据获取的围岩参数数据、预设的爆破参数数据和预设的爆破振速控制数据计算爆破距离数据组和爆破用药量数据组；根据爆破距离数据组将待建隧道的交叉影响段划分为强扰动区域和弱扰动区域；开挖强扰动区域，并在强扰动区域内建立初期支护结构；根据获取的振动监测数据、爆破距离数据组和爆破用药量数据组对强扰动区域和弱扰动区域依次进行分部爆破，振动监测数据通过设置于既有隧道内的振动监测仪获得。本发明提供的施工方法解决了近接隧道相互干扰的安全问题及技术问题。

技术领域

本发明涉及隧道施工方法，具体涉及一种上下交叉隧道的施工方法。

背景技术

随着我国隧道建设进入了新的发展高峰期，近距离交叉隧道建设项目越来越多。交叉隧道中的开挖再一次引起已有隧道围岩和支护结构的应力重分布，由于邻近结构及围岩的影响，施工过程中需要关注既有隧道的状态，保证既有隧道的结构稳定和运营安全。

除了地质因素的影响，交叉隧道本身存在复杂性，尤其在近接高速铁路既有隧道情况下，对既有隧道的稳定性具有更高要求，同时需要保证新建隧道的工期。

因此，现需要一种能解决交叉隧道相互干扰的技术问题的施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能解决交叉隧道相互干扰的上下交叉隧道的施工方法。

本发明提供的上下交叉隧道的施工方法包括基于萨道夫斯基公式，根据获取的围岩参数数据、预设的爆破参数数据和预设的爆破振速控制数据计算爆破距离数据组和爆破用药量数据组；根据爆破距离数据组将待建隧道的交叉影响段划分为强扰动区域和弱扰动区域；开挖强扰动区域，并在强扰动区域内建立初期支护结构；根据获取的振动监测数据、爆破距离数据组和爆破用药量数据组对强扰动区域和弱扰动区域依次进行分部爆破，振动监测数据通过设置于既有隧道内的振动监测仪获得。

由上述方案可见，本发明提供的施工方法通过对交叉隧道进行区域划分，进行不同初期衬砌支护的施工方案设计，同时在既有隧道进行动态监测，新建隧道分部控制爆破，形成交叉隧道施工控制方法，通过动态控制调整，保证既有隧道正常地、安全地运营，又保证交叉隧道影响区域中围岩的荷载稳定，从而解决了近接隧道相互干扰的安全问题及技术问题。

进一步的方案是，在根据爆破距离数据组将待建隧道的交叉影响段划分为强扰动区域和弱扰动区域的步骤后，还包括在既有隧道内设置多个振动监测仪。

更进一步的方案是，在既有隧道内设置多个振动监测仪的步骤中，还包括既有隧道内与强扰动区域对应处的振动监测仪的设置密度大于既有隧道内与弱扰动区域对应处的振动监测仪的设置密度。

由上可见，由于强扰动区域受影响较大，故在强扰动区域内设置更多的振动监测仪去检测既有隧道的振速情况和沉降情况，从而更严密、更准确地对既有隧道的动态进行监控，以便于对爆破计划进行及时修正。

进一步的方案是，在既有隧道内设置多个振动监测仪的步骤中，还包括既有隧道的拱脚和拱腰处均设置振动监测仪。

由上可见，由于拱脚和拱腰为既有隧道的关键处，对拱脚和拱腰处的振动情况进行监测能保证监测数据的有效性。

进一步的方案是，基于萨道夫斯基公式，根据获取的围岩参数数据、预设的爆破参数数据和预设的爆破振速控制数据计算爆破距离数据组和爆破用药量数据组的步骤前，包括根据待建隧道与既有隧道的垂向距离和既有隧道的沉降量控制数据设定爆破振速控制数据。

由上可见，爆破振速控制数据需要根据待建隧道与既有隧道的垂向距离、既有隧道的使用情况如既有隧道内铁路的列车行驶速度等去综合确认，从而确保既有公路隧道运营的安全。