本發(fā)明涉及隧道,尤其是涉及一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法。
背景技術(shù):
1、隨著躍嶺隧道大量增多,許多隧道不能滿足常規(guī)分離式等跨徑隧道的開挖要求。這就需要應(yīng)用不等跨徑小凈距隧道的開挖模式,小凈距隧道一般是指雙洞隧道之間的凈距小于1.5倍隧道洞徑的隧道。另一方面,我國(guó)西部地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜,部分隧道需要穿過軟弱破碎的圍巖區(qū)域或斷層帶,由于圍巖自身穩(wěn)定性不足,隧道施工有以下難點(diǎn):
2、1、項(xiàng)目大部分為不等跨徑的小凈距隧道,由于左右洞截面尺寸不同,隧道開挖會(huì)導(dǎo)致地層偏壓,使隧道承受著不均勻的壓力分布。而且不等跨徑小凈距隧道的圍巖應(yīng)力狀態(tài)和穩(wěn)定性不同于等跨徑的小凈距隧道,開挖難度較大。
3、2、在山區(qū)規(guī)劃不等跨徑小凈距隧道線路時(shí),往往不可避免地要穿越復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境,由于圍巖自身的穩(wěn)定性不足或者支護(hù)措施不足,?隧道施工往往面臨坍塌或冒頂?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。
4、3、當(dāng)先行洞和后行洞的掌子面距離較近時(shí),隧道施工時(shí)先行洞和后行洞會(huì)同時(shí)對(duì)中夾巖柱造成影響,不利于中夾巖柱的穩(wěn)定,會(huì)對(duì)隧道帶來嚴(yán)重的安全?隱患;而當(dāng)距離過遠(yuǎn)時(shí),在無形之中延長(zhǎng)了工期,間接地提高了施工成本。
5、4、隧道受到山嶺高寒地區(qū)的限制,高海拔地區(qū)常年積雪,越嶺隧道在春季施工過程中易受到融雪的影響,雪水入滲對(duì)邊坡的穩(wěn)定性造成巨大的危害,易發(fā)生工程事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明公開了一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其目的在于:
2、1、控制軟弱圍巖在小凈距隧道部位的沉降,保證工程安全;
3、2、施工過程中,保證小凈距隧道部位中夾巖柱的穩(wěn)定性;
4、2、提高施工效率。
5、為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
6、一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,遵循大斷面先行的原則,先采用中隔壁法開挖斷面較大的隧道,后采用中隔壁法開挖斷面較小的隧道,并保證大斷面隧道的掌子面到小斷面隧道掌子面的距離等于大斷面隧道凈寬的2-3倍。
7、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,中隔壁法隧道開挖施工遵循短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)的原則,進(jìn)尺為0.5-0.7m,每一進(jìn)尺搭建一榀鋼架。
8、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,中隔壁法隧道開挖施工中,臺(tái)階長(zhǎng)度控制在8-10m,大斷面隧道導(dǎo)坑左右兩側(cè)開挖工作面縱向間距大于30m,小斷面隧道導(dǎo)坑左右兩側(cè)開挖工作面縱向間距大于15m。
9、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,中隔壁法隧道開挖施工中,中隔壁臨時(shí)支護(hù)采用工字鋼作為加勁拱架,并與鋼架連接。
10、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,大斷面隧道初期支護(hù)完成且強(qiáng)度達(dá)到70%后,方可進(jìn)行小斷面隧道的開挖。
11、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,初期支護(hù)施工完畢后逐段拆除臨時(shí)中隔壁,每段臨時(shí)中隔壁的拆除長(zhǎng)度小于5m。
12、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,隧道開挖施工過程中監(jiān)測(cè)地表沉降和拱頂沉降,監(jiān)測(cè)頻率至少每天一次。
13、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,隧道開挖施工過程中,采用管棚作為超前支護(hù),采用中空錨桿注漿的方式對(duì)中夾巖柱進(jìn)行加固。
14、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,隧道開挖前,在洞口段布設(shè)管棚注漿超前支護(hù)。
15、進(jìn)一步地改進(jìn)技術(shù)方案,在隧道具有邊坡的一側(cè)設(shè)置打滑樁和截水溝。
16、實(shí)施上述技術(shù)方案后,相比于背景技術(shù),本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:
17、1、遵循大斷面先行的原則,先開挖大斷面隧道,后開挖小斷面隧道,能夠有效降低地表沉降和圍巖塑性區(qū)面積,保證工程安全;
18、2、在遵循大斷面先行的原則下采用中隔壁法開挖隧道,在圍巖穩(wěn)定性、施工成本、安全和工期上具有顯著優(yōu)勢(shì);
19、3、實(shí)踐證明,當(dāng)大斷面隧道的掌子面到小斷面隧道掌子面的距離等于大斷面隧道凈寬的2-3倍時(shí),可在保持圍巖穩(wěn)定性的前提下提升施工效率。
1.一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:遵循大斷面先行的原則,先采用中隔壁法開挖斷面較大的隧道,后采用中隔壁法開挖斷面較小的隧道,并保證大斷面隧道的掌子面到小斷面隧道掌子面的距離等于大斷面隧道凈寬的2-3倍。
2.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:中隔壁法隧道開挖施工遵循短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)的原則,進(jìn)尺為0.5-0.7m,每一進(jìn)尺搭建一榀鋼架。
3.如權(quán)利要求2所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:中隔壁法隧道開挖施工中,臺(tái)階長(zhǎng)度控制在8-10m,大斷面隧道導(dǎo)坑左右兩側(cè)開挖工作面縱向間距大于30m,小斷面隧道導(dǎo)坑左右兩側(cè)開挖工作面縱向間距大于15m。
4.如權(quán)利要求2所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:中隔壁法隧道開挖施工中,中隔壁臨時(shí)支護(hù)采用工字鋼作為加勁拱架,并與鋼架連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:大斷面隧道初期支護(hù)完成且強(qiáng)度達(dá)到70%后,方可進(jìn)行小斷面隧道的開挖。
6.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:初期支護(hù)施工完畢后逐段拆除臨時(shí)中隔壁,每段臨時(shí)中隔壁的拆除長(zhǎng)度小于5m。
7.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:隧道開挖施工過程中監(jiān)測(cè)地表沉降和拱頂沉降,監(jiān)測(cè)頻率至少每天一次。
8.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:隧道開挖施工過程中,采用管棚作為超前支護(hù),采用中空錨桿注漿的方式對(duì)中夾巖柱進(jìn)行加固。
9.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:隧道開挖前,在洞口段布設(shè)管棚注漿超前支護(hù)。
10.如權(quán)利要求1所述的一種適用于軟弱圍巖的不等跨徑小凈距隧道施工方法,其特征是:在隧道具有邊坡的一側(cè)設(shè)置打滑樁和截水溝。