[发明专利]扰动敏感地层超小净距大断面群洞并行地铁隧道施工方法

说明书

本发明公开了一种扰动敏感地层超小净距大断面群洞并行地铁隧道施工方法，包括中间大端面隧道施工，小净距隧道施工，标准断面隧道施工，外侧大端面隧道施工及隧道群二次加固等五个步骤。本发明有效的解决了在城市开挖扰动敏感地层中，暗挖施工超小净距大断面群洞并行地铁隧道，后洞开挖施工易引起前洞初支变形过大，二衬开裂等问题的问题，在有效提高扰动敏感地层隧道建设施工的效率和质量的同时，另极大的降低对施工作业作业面、施工作业范围地层结构及地表建筑造成的影响和危害，极大的提高了施工作业的安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及地下工程领域，涉及一种扰动敏感地层超小净距大断面群洞并行地铁隧道施工方法。

背景技术

地铁工程一般位于市区，施工场地狭小、周边管线密集、道路交通荷载大、周边建筑密集等复杂环境，对地层稳定和变形控制要求严格，一旦失稳就会造成生命和财产的重大损失。随着我国城市轨道交通建设的快速发展，多车次同站换乘地铁车站逐渐增多，多洞室、大断面隧道建设成为趋势，也为城市敏感环境中建设超小净距大断面群洞并行隧道的施工带来了诸多挑战。

群洞隧道施工中，各导洞开挖会产生相互影响，先行洞室在施工中周边围岩松动产生应力重分布，导致临近后行洞室施工产生较大的沉降变形；同时后行洞室施工中围岩应力释放，导致临近先行洞室围岩二次松动变形，初支结构承受较大围岩压力，如果支护结构变形过大产生开裂，会对隧道结构及安全产生重大影响。对于超小净距大断面群洞隧道施工的情况，大断面隧道施工多采用CD、CRD及双侧壁导坑等工法，工序较多，二衬施工前需要拆除临时支撑，大断面隧道施工自身存在较大风险，在叠加超小净距临近隧道施工工况，其隧道施工中的相互影响控制显得尤其重要。

在现阶段对于小净距隧道施工的相互影响控制多采用对隧道间土体进行注浆加固的方法，对于大断面群洞隧道施工的相互影响通常采用优化大断面隧道开挖方式及群洞开挖工序的方法进行控制。但是在城市地铁开挖扰动敏感地层中，进行超小净距大断面群洞并行隧道的施工，由于其开挖地层更加敏感，隧道跨度更大，洞室间距离更近，采用单一的控制措施很难达到控制效果，同时，二衬施作时机也格外重要，如果按照传统的二衬紧跟初支施工的方案，后行洞室在开挖施工中导致先行洞室变形过大，会产生已做二衬发生破碎的现象。因此针对这一现状，迫切需要开发一种在城市地铁建设中，针对超小净距大断面群洞并行隧道相互影响控制施工的方法，以满足实际施工安全可靠的需求。

发明内容

本发明公开了扰动敏感地层超小净距大断面群洞并行地铁隧道施工方法，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

扰动敏感地层超小净距大断面群洞并行地铁隧道施工方法，包括如下步骤：

S1，中间大端面隧道施工，采用双侧壁导坑法开挖施工中间大断面隧道，首先依次在中间大端面隧道的施工作业面中施工导洞，导洞开挖前先对深孔注浆加固区域进行全断面深孔注浆，并对施工作业面通过格栅钢架进行支护，然后对各导洞均采用上下台阶法施工，上下台阶错开3—5m，上台阶留核心土，每个台阶拱脚处打设两根锁脚锚管，锁脚锚杆均另与格栅钢架可靠焊接，且每个导洞前后错开不小于8m；

S2，小净距隧道施工，完成S1施工后，采用台阶法在S1步骤施工建成的隧道两侧对称施工小净距隧道，导洞开挖前先对深孔注浆加固区域进行全断面深孔注浆，并对施工作业面通过格栅钢架进行支护，且初期支护及时封闭成环，与大断面隧道导洞间隔不小于8m，然后采用上下台阶法施工，上下台阶错开3—5m，上台阶留核心土，并在导洞开挖后架设格栅钢架进行支护，同时打设锁脚锚杆并喷射混凝土支护强化，其中锁脚锚杆与格栅可靠焊接，每个导洞前后错开不小于8m；