[发明专利]一种地下工程多跨多层隧道开挖方法

说明书

本发明涉及一种地下工程多跨多层隧道开挖方法，包括如下施工步骤：S1，开挖各跨连接处底层下导洞，并在下导洞内施工底纵梁基础结构；S2，分别开挖与下导洞相对应的上导洞，并在上导洞内施工顶纵梁结构；S3，依次施工各跨之间连接顶纵梁结构与底纵梁基础结构的结构柱；S4，在各跨顶层结构柱之间的拱部结构下方施工拱板结构；S5，分别开挖最左侧结构柱处以及最右侧结构柱处的多层边跨隧道结构；S6，施工各跨结构柱之间的剩余结构。本发明所述的开挖方法利用小导洞先依次施工各跨之间的竖向传力结构，再施工各跨顶部的竖向承载体系，最后施工边跨结构以及各跨之间剩余结构，有效避免了现有大断面隧道暗挖法开挖过程中的施工风险。

技术领域

本发明涉及地下工程领域，具体涉及一种施工安全性高、工期短、地面沉降小的地下工程多跨多层隧道开挖方法。

背景技术

随着城市交通的发展需求，地下空间的开发得以重视，但开发位置大部分位于道路下方，由于交通导改等因素制约，需要采用暗挖法施工。其中，对于不对称多跨多层结构的隧道采用暗挖法施工时，例如采用传统洞柱法、洞桩法需要施作边桩，导致造价会偏高，工期较长；采用分部开挖诸如侧洞法、中洞法，虽然造价相对较低，但是施工过程中容易会导致地面沉降过大，对周边环境比如地下管线等建(构)筑物影响较大，且在地下多层结构施工中，还会因浇筑二衬时，需拆除临时仰拱，导致结构水平方向缺乏支撑，从而增加施工风险。

发明内容

基于现有传统暗挖法施工不对称多跨大断面隧道时，存在局限性强，风险大，造价高的问题，本发明提供了一种利用小导洞先依次施工各跨之间的竖向传力结构，再施工各跨顶部的竖向承载体系，最后施工边跨结构以及各跨之间剩余结构的地下工程多跨多层隧道开挖方法，有效避免了现有大断面隧道暗挖法开挖过程中的施工风险。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种地下工程多跨多层隧道开挖方法，包括如下施工步骤：

S1，开挖各跨连接处底层下导洞，并在下导洞内施工底纵梁基础结构；

S2，分别开挖与下导洞相对应的上导洞，并在上导洞内施工顶纵梁结构；

S3，依次施工各跨之间连接顶纵梁结构与底纵梁基础结构的结构柱；

S4，在各跨顶层结构柱之间的拱部结构下方施工拱板结构；

S5，分别开挖最左侧结构柱处以及最右侧结构柱处的多层边跨隧道结构；

S6，施工各跨结构柱之间的剩余结构。

进一步地，步骤S5具体为：分别施工隧道左侧边跨以及右侧边跨最上层导洞超前支护，由上至下逐层开挖隧道两侧边跨导洞，并逐层施工各层边跨导洞内的初支结构；其次，自下而上依次拆除除最底层导洞初支结构外的各层导洞初支结构的仰拱部分，并在各层导洞内施工二次衬砌结构。

作为其中一种实施方案，步骤S4中，各跨结构柱之间的拱部结构由两个上导洞的拱部初支合并构成。

作为其中一种实施方案，步骤S4中，各跨顶层结构柱之间开挖用于连接两个上导洞的中导洞，所述拱部结构由中导洞以及两个上导洞的拱部初支合并构成。

进一步地，步骤S1、S2中，相应导洞开挖前，需要施工打设导洞超前支护。

进一步地，所述拱部结构与拱板结构之间设有回填层。

进一步地，步骤S6具体为：拆除各导洞二衬结构范围内各跨顶纵梁所在上导洞的初支结构；逐层向下开挖土体，施工各层中板结构以及最底层的底板结构。

进一步地，步骤S6具体为：拆除各导洞二衬结构范围内各跨顶纵梁所在上导洞的初支结构以及各跨结构柱之间中导洞的初支结构；逐层向下开挖土体，施工各层中板结构以及最底层的底板结构。

作为优选，施工各层边跨导洞的二次衬砌结构过程中，可在隧道侧墙上架设临时支撑。