无中导洞连拱隧道辅助中墙施工方法与流程

本发明属于土木工程的隧道工程领域中连拱隧道的施工方法，具体涉及一种无中导洞连拱隧道辅助中墙施工方法。

背景技术：

在隧道工程中，由于场地与线路限制，常常使用连拱隧道(连拱隧道是指左右并行隧道共用一个中墙)。目前，常见的施工方法是先施工中导洞，再施工主洞，该方法施工工艺复杂，出渣不便，同时中导洞的中墙施工与主洞连接也存在较多问题，如中导洞的存在会影响主洞的开挖效率；在主洞的初期支护施工过程中，施工人员易发生踏空事故；同时，在主洞的支护与中导洞中墙的连接上存在薄弱点，比如在主洞初支施工时，连接点防水工艺复杂，难度较大；中导洞拱顶如充填不密实，易造成主洞初支较大的偏压等。因此，有必要开发一种施工工艺较简单，出现问题较少的连拱隧道施工方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种施工工艺较简单、出现问题较少的无中导洞连拱隧道辅助中墙施工方法。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：

该无中导洞连拱隧道辅助中墙施工方法，包括如下步骤：

(1)先开挖左幅隧道即先行洞；左幅隧道的施工顺序为：先施工上台阶，采用常规施工方法；再施工初期支护，在设计辅助中墙的位置，需在初期支护上埋置预埋件，方便后期施工连接；做好初期支护与预埋件之后，开挖左幅隧道下台阶；

(2)施做左幅隧道右侧的辅助中墙；先沿隧道轴向施工I18型垂直钢架于仰拱对应位置，I18型垂直钢架间距与左幅隧道初期支护钢架间距一致；接着施工仰拱混凝土，固定I18型垂直钢架；固定好I18型垂直钢架之后，施做I18型垂直钢架右侧的斜撑，同时对应施做I18型垂直钢架的I18型水平横撑钢架；钢架架立之后，在钢架上呈梅花形固定垂直于隧道壁的φ22钢筋；同时在I18型水平横撑钢架上挂φ8双层钢筋网；接着在钢架上施工喷射厚度25cm以上的混凝土，当辅助中墙喷射混凝土施工完成之后，在25cm以上混凝土的左侧施工厚度为60cm以上的左幅隧道二次衬砌，至此先行洞施工完成；

(3)施工右幅隧道即后行洞；右幅隧道相应断面施工在先行洞施工完成并沿隧道轴向向前推进了30～50m之后开始施工，后行洞的施工顺序为：先开挖上台阶；再施作对应初期支护；接着开挖中台阶，对应施工中台阶初期支护；再开挖下台阶；接着拆除先行洞中墙右侧的初期支护及斜撑；拆除完毕之后施工后行洞仰拱；最后施工后行洞的二次衬砌；至此后行洞施工完成。

具体的，步骤(1)中，所述上台阶为设计基准线上1.6米以上的区域，所述下台阶为设计基准线上1.6米以下的区域；步骤(3)中，所述上台阶为设计基准线以上区域的上半部分，所述中台阶为设计基准线以上区域的下半部分，所述下台阶为设计基准线以下的区域。

具体的，步骤(2)中，所述I18型垂直钢架的间距为80cm；所述I18型水平横撑钢架为4道，间距为150cm；所述垂直于隧道壁的φ22钢筋间距呈1.5m×0.8m梅花形布置，焊接固定于钢架上；所述φ8双层钢筋网的规格为20cm×20cm。

具体的，所述在钢架上施工喷射混凝土厚度为25cm，所述左幅隧道二次衬砌厚度为60cm，所述后行洞二次衬砌厚度为55cm；因此，中墙厚度为是140cm。

本发明施工方法取消了中导洞施工，直接开挖主洞，在开挖先行洞施工时设置辅助中墙，该辅助中墙由I18型钢组成骨架，再喷射混凝土充填成墙，辅助中墙可以在先行洞施工二次衬砌时，提供二衬模板作用，可一次按设计要求成型共用中墙先行洞一侧二衬，同时在后行洞二衬未施工完成之前，可用于抵抗先行洞偏压，保证后行洞施工二次衬砌时安全，通过辅助中墙的设置可取消中导洞施工，并且保证了主洞的施工安全，可充分利用现有的施工方法，提高施工效率，减少工期。

附图说明

图1为本发明实施例的整体施工结构示意图。

图2为图1中辅助中墙部分的结构示意图。

图3为本发明实施例的辅助中墙I18型垂直钢架和I18型水平横撑钢架部分结构示意图。

图4是本发明实施例的辅助中墙φ22钢筋梅花形布置示意图。

图5是本发明实施例的辅助中墙φ8双层钢筋网的平面图。

图6是本发明实施例开挖成型后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

参见图1至图6，图中左幅隧道1为先行洞，右幅隧道2为后行洞，3为辅助中墙。图中所标尺寸单位为cm。

本实施例无中导洞连拱隧道辅助中墙施工步骤如下：

先开挖左幅隧道1，左幅隧道1施工顺序为：先施工上台阶4(上台阶4为设计基准线5上的1.6米以上的区域)，采用常规施工方法；再施工初期支护6，注意在设计辅助中墙3的位置，需在初期支护6上埋置预埋件，方便后期施工连接；做好初期支护6与预埋件之后，开挖左幅隧道1的下台阶7(下台阶7为设计基准线5上的1.6米以下的区域)；施做辅助中墙3，辅助中墙3如图2所示。

辅助中墙3先施工I18型垂直钢架301立于仰拱对应位置，I18型垂直钢架301的间距与先行洞初期支护钢架一致，为80cm，接着施工仰拱混凝土8，固定好I18型垂直钢架301之后，施做I18型垂直钢架301右侧的斜撑9的同时对应施做I18型水平横撑钢架302四道，I18型水平横撑钢架302的间距选取150cm，如图3所示。

上述钢架(I18型垂直钢架301和I18型水平横撑钢架302)架立之后，在钢架上预埋垂直于隧道壁的φ22钢筋303，间距1.5m×0.8m梅花形布置，如图4所示。图4中，左、右箭头所指方向为隧道轴向。同时，在I18型水平横撑钢架302上挂φ8双层钢筋网304，尺寸为20cm×20cm，如图5所示。

接着施工喷射混凝土(C30喷射砼)，厚度为25cm，当辅助中墙3喷射混凝土施工完成之后，施工左幅隧道1的二次衬砌10，二次衬砌19厚度为60cm，至此先行洞施工完成。

接下来施工后行洞，即图1所示的右幅隧道2，后行洞相应断面施工应在先行洞施工完成并沿隧道轴向向前推进了30～50m之后才能施工。后行洞施工顺序为：先开挖上台阶11(上台阶11为设计基准线5以上区域的上半部分)，再施作右幅隧道2上台阶11对应的初期支护12；接着开挖中台阶13(中台阶13为设计基准线5以上区域的下半部分)，对应施工右幅隧道2中台阶13的初期支护14；再开挖下台阶15(下台阶15为设计基准线5以下的区域)，接着拆除先行洞右侧对应的初期支护6，及先行洞斜撑9，拆除完毕之后施工仰拱16，最后施工后行洞的二次衬砌17，二次衬砌17厚度为55cm；至此后行洞施工完成。因此，中墙厚度为是140cm。开挖成型后的无中导洞连拱隧道如图6所示。