[发明专利]富水地层上下叠交隧道联络通道垂直加水平冻结施工方法

权利要求书

1.一种富水地层上下叠交隧道联络通道垂直加水平冻结施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：隧道掘进时在准备开挖的上、下线联络通道(4.5)内均预留联络通道洞门钢管片(1)；

S2：从地面向下，在设计标高范围内竖向按一定间隔布设有多根垂直冻结管(3)围绕在待开挖的竖井(6)周围，每根垂直冻结管(3)钻进深度位于下线联络通道(5)底板设计标高之下；分别在待开挖的上线联络通道(4)洞门处四周沿横向按一定间隔布设有多根上线联络通道水平冻结管(8)围绕在准备开挖的上线联络通道(4)周围、沿斜向上方布设一排上线联络通道上仰冻结管(10)、沿斜向下方布设一排上线联络通道下俯冻结管(11)，并均接近至待开挖的上线联络通道(4)侧的垂直冻结管(3)；分别在下线联络通道(5)洞门处四周沿横向按一定间隔布设有多根下线联络通道水平冻结管(9)围绕在准备开挖的下线联络通道(5)周围、沿斜向上方布设一排下线联络通道上仰冻结管(12)，并均接近至待开挖的下线联络通道(5)侧的垂直冻结管(3)，在待开挖的下线联络通道(5)斜下方布设一排封底冻结管(7)，并均接近位于多根垂直冻结管(3)的下端；

S3：每根垂直冻结管(3)和封底冻结管(7)进行积极冻结形成竖向及底部冻结帷幕(2)，之后再开挖竖井(6)、并施作初期支护，竖井(6)开挖的同时对每根上线联络通道水平冻结管(8)、下线联络通道水平冻结管(9)、上线联络通道上仰冻结管(10)、上线联络通道下俯冻结管(11)和下线联络通道上仰冻结管(12)进行积极冻结；

S4：在竖井(6)开挖至待开挖的下线联络通道(5)标高后，施作竖井(6)二次衬砌结构(24)，预埋注浆管(22)；

S5：在待开挖的上、下线联络通道(4.5)的冻结壁(13)达到设计要求后，破除所述的预留联络通道洞门钢管片(1)，暗挖上、下线联络通道(4.5)并施作初期支护；

S6：将上、下线联络通道(4.5)挖至竖向冻结帷幕(2)处准备破洞门；

S7：先将靠近上、下线联络通道(4.5)的洞门这一侧的两排垂直冻结管(14)停止冻结，并将该两排垂直冻结管(14)割除，在下线联络通道(5)破洞门完成后，再在竖井(6)中搭设工作平台，进行上线联络通道(4)破洞门，破洞门后，进行上、下线联络通道(4.5)的二次衬砌(21)施工，施工完成后停冻上线联络通道水平冻结管(8)、下线联络通道水平冻结管(9)、上线联络通道上仰冻结管(10)、上线联络通道下俯冻结管(11)、下线联络通道上仰冻结管(12)；

S8：停止所有冻结管冻结，拔除每根垂直冻结管(3)，封堵每根封底冻结管(7)、每根上线联络通道水平冻结管(8)、每根下线联络通道水平冻结管(9)、每根上线联络通道上仰冻结管(10)、每根上线联络通道下俯冻结管(11)、每根下线联络通道上仰冻结管(12)和垂直冻结孔；

S9：融沉注浆。

2.根据权利要求1所述的一种富水地层上下叠交隧道联络通道垂直加水平冻结施工方法，其特征在于：多根所述的垂直冻结管(3)围绕在待开挖的竖井(6)周围形成多圈冻结管围绕结构，其外圈垂直冻结管(3)的管间距均小于内圈垂直冻结管(3)的管间距；多根所述的上线联络通道水平冻结管(8)围绕在待开挖的上线联络通道(4)周围形成多圈冻结管围绕结构，其外圈上线联络通道水平冻结管(8)的管间距均小于内圈上线联络通道水平冻结管(8)的管间距；多根所述的下线联络通道水平冻结管(9)围绕在待开挖的下线联络通道(5)周围形成多圈冻结管围绕结构，其外圈下线联络通道水平冻结管(9)的外圈冻结管的管间距均小于内圈下线联络通道水平冻结管(9)的管间距。

3.根据权利要求1或2所述的一种富水地层上下叠交隧道联络通道垂直加水平冻结施工方法，其特征在于：每根所述的上线联络通道水平冻结管(8)的末端、下线联络通道水平冻结管(9)的末端与最内侧的垂直冻结管(3)的距离均为0.5m，每根垂直冻结管(3)的下端距离封底冻结管(7)0.5m，每根封底冻结管(7)的末端超过垂直冻结管(3)最外侧0.5m。

4.根据权利要求3所述的一种富水地层上下叠交隧道联络通道垂直加水平冻结施工方法，其特征在于：每根所述的上线联络通道上仰冻结管(10)的上仰角度为15°，上线联络通道下俯冻结管(11)的下俯角度为15°，下线联络通道上仰冻结管(12)的上仰角度为15°，封底冻结管(7)下俯角度为12°。