[发明专利]一种通透肋式连拱隧道的施工方法

摘要

本发明公开了一种通透肋式连拱隧道的施工方法，具体包括：首先采用注浆钢管加固拱顶山坡，并与洞身系统锚杆衔接形成连续的加固体系，中导洞开挖后施做整体式中隔墙，并采用“先左洞，后右洞”的工序开挖洞室，左洞肋式拱梁与拱顶纵梁、防撞墙、防撞墙整体模注，并与中隔墙、仰拱形成环型承力体系，循环施工开挖进尺为12～14m，纵向施工间距为6～8m；左右洞施工间距为30m；本发明是针对通透肋式连拱隧道的一套整体式施工方法，施工工序、支护体系和施工控制参数，与通透肋式连拱隧道施工力学行为时空演化规律相相适应，有效保证了施工过程安全和隧道结构的稳定，为这一新型环保型隧道的推广应用提供了一套实际可操作的施工技术。

主权项

一种通透肋式连拱隧道的施工方法，其特征在于包括如下步骤：步骤A：拱顶山坡注浆加固：隧道开挖前，沿线路走向的拱顶山坡面上布置5～6排注浆钢管及5～10排注浆小导管，注浆管以水平向下倾斜25°的角度钻入，钻孔轴线与线路走向正交，注浆钢管长度延伸至洞身系统锚杆加固范围内，两者形成连续的加固体系；注浆管打入围岩后，水泥砂浆通过注浆孔充填注浆管与岩层之间的缝隙及围岩内部裂隙，共同起到加固拱顶边坡岩层的作用；步骤B：中导洞开挖：采用台阶法开挖中导洞；步骤C：中导洞临时支护：采用早强混凝土及工字钢钢拱架，并布设钢筋网；其开挖面布置支护锚杆，实现中导洞临时支护；步骤D：中隔墙浇筑：中隔墙为钢筋混凝土结构，中隔墙与左、右洞相临的二次衬砌层先期整体浇筑，形成整体式中隔墙，中隔墙顶部与中导洞顶紧密接触；步骤E：横向钢支撑及中导洞回填：采用浆砌片石进行回填，回填高度为自中隔墙底以上3.6m，横向临时支撑采用钢支撑，设置在中隔墙靠右洞一侧；步骤F：左洞临时坡面开挖：开挖扩大基础边线周围的山坡面，形成操作平台，并采用喷射混凝进行临时边坡防护；步骤G：扩大基础浇筑：扩大基础采用机械开挖和爆破方式，至设计高程后做地基承载力试验；扩大基础为台阶形钢筋混凝土结构，沿线路纵向通长布置，其底部布有注浆小导管，采用梅花形布置，管心之间有间距用以增加基础的水平承载力；步骤H：左洞侧导洞开挖：采用台阶法施工，机械或弱爆破的方式开挖左洞侧导洞；步骤I：左洞侧导洞临时支护施工：临时支护采用早强混凝土及工字钢钢拱架，并布设钢筋网；步骤J：左洞坡面围岩开挖：采用台阶法施工，机械或弱爆破开挖；步骤K：左洞仰拱施工：左洞开挖完毕后，初喷早强混凝土，并采用早强混凝土及工字钢钢拱架支护；步骤L：模注左洞肋梁、纵梁及二次衬砌：采用整体式台车全断面整体模注左洞内侧二次衬砌、拱顶纵梁、肋式拱梁、防撞墙；左洞二次衬砌为钢筋混凝土壳体结构，肋式拱梁为1/4圆弧形钢筋混凝土结构，肋式拱梁的梁体截面为长方形；每循环整体模注按6m～9m的长度推进，预留3m～4m的操作空间，尽量增加使2根肋梁一次成型的循环数，以保证结构的整体性，增强稳定性；多个肋梁形成通透式开间，各片肋梁的顶端与所述拱顶纵梁相连，各片肋梁的底部与所述防撞墙相连；左洞二次衬砌与中隔墙墙肩相连；步骤M：右洞侧导洞开挖：采用台阶法施工，机械或弱爆破开挖；步骤N：右洞侧导洞临时支护施工：采用早强混凝土及工字钢钢拱架，并布设钢筋网，并在开挖面布置支护锚杆；实现右洞侧导洞的临时支护；步骤O：右洞拱部围岩开挖：控制开挖循环进尺和及时支护，并注意量测洞内、地表变形。步骤P：支护施工及钢拱架架设：拱部围岩开挖后，及时进行支护和架设钢拱架；初期支护层采用早强混凝土，并布设钢筋网及工字钢钢拱架；钢拱架与开挖轮廓之间、钢拱架之间均需喷射混凝土充填密实；步骤Q：右洞核心土开挖：初期衬砌完成后，分台阶逐步开挖预留核心土，并对隧道轮廓开挖面进行衬砌、钢拱架和注浆锚杆施工；步骤R：右洞仰拱施工：右洞开挖完毕后，初喷早强混凝土，并采用早强混凝土及工字钢钢拱架进行支护；步骤S：右洞模注混凝土：右洞二次衬砌为钢筋混凝土结构，两端分别与仰拱和中隔墙墙肩两端相连，形成环形封闭承载结构。