一种在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法与流程

本发明属于城市道路施工技术领域，具体涉及到一种在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法。

背景技术：

随着城市的发展，地面道路已经不能满足日益增长的车辆交通，唯有修建地下道路来缓解。在交通压力大，地面空间狭小，周边环境复杂的城市核心区，安全、高效的修建浅埋大断面隧道，选择合适的斜井或竖井作为施工时的临时通道并结合永久设置的紧急疏散通道设计施工是目前采取的办法，目前施工方法中只有将单一的斜井或是竖井作为施工时的临时通道。

斜井施工优点是斜井运输效率高，不需要垂直运输，但由于斜井施工受周边环境制约，线路选择、坡度设置受限较大，施工周期长，并且在转正洞施工时需要挑顶施工，由小洞转入大洞难度大安全风险高；竖井施工可以选择在正洞一侧，竖井相对斜井施工工程量降低很多，可以及早的进行与正洞的转换施工，结合竖井下挖及时进行隧道横通道马头门转换施工，但竖井施工缺点是竖井需要垂直运输，效率低且安全隐患大。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术的不足，提供一种在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法，包括如下步骤：

（一）确定隧道斜井和竖井的施工位置；在斜井与正洞的交界处施工竖井，并同时进行斜井施工。

（二）竖井施工到正洞的马头门位置时停止竖井向下开挖，施工竖井转正洞横通道的洞门拱顶大管棚。

（三）竖井转正洞横通道的洞门拱顶大管棚施工完成后，先进行正洞横通道上台阶施工，待正洞横通道上台阶掘进5-6m后，临时封闭掌子面，完成竖井转正洞横通道上台阶转换工序后，继续进行竖井向下施工。

（四）待竖井施工到斜井马头门位置时，打设竖井与斜井转换处马头门拱部超前小导管，架立马头门钢拱架，完成马头门位置初期支护，并通过竖井进行斜井上台阶开挖，待斜井上台阶掘进5-6m后，临时封闭掌子面，继续进行竖井向下施工。

（五）继续施工竖井到设计底标高，完成竖井封底，同时进行正洞横通道和斜井洞门处的下台阶和仰拱封闭成环闭合施工。

（六）竖井开挖支护施工且同步进行斜井开挖支护施工，竖井落地后集中施工横通道开挖支护并完成横通道转正洞的施工。

（七）待斜井全部开挖支护完成后，将斜井与竖井马头门打通。

（八）在竖井内安装垂直通行的笼梯。

作为本发明的优选方案：

所述步骤（二）中，竖井采用倒挂井壁法施工，首先施工竖井锁扣圈梁，然后分层开挖、分层支护到正洞的马头门位置。

所述步骤（六）中，在竖井施工过程中采用垂直运输。

所述步骤（八）中，在竖井内还安装通风机、水管和风管。

本发明的有益效果为：

本发明施工方法有效结合了斜井与竖井施工的优点，在斜井靠近隧道正洞的端头设置竖井，斜井与竖井同时施工，主要利用竖井完成竖井与隧道正洞横通道，隧道正洞横通道与隧道正洞的洞口转换施工，同时利用竖井完成与斜井的洞门转换，竖井分别向正洞和斜井方向双向施工。在竖井进行转换的过程中，同时进行斜井施工，待斜井完成开挖支护施工与竖井贯通后，可以直接进入正洞，减少了由斜井转正洞施工的复杂转换过程；竖井在正洞施工过程中，可以加装垂直笼梯，作为工作人员进出正洞的通道，斜井可专做机械通行的通道，实现真正的人机分流，提高了洞内施工的安全系数；同时竖井还可作为一个天然的通风口，减少斜井过渡段，提高了正洞内空气的流通，有效缓解了洞内不良施工环境。

本发明步骤简单，可操作性强，经济效益和社会效益显著。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明竖井转正洞横通道和竖井转斜井施工示意图。

图中，1正洞，2横通道，3竖井，4斜井，5大管棚，6竖井锁扣圈梁，7超前小导管。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本技术技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

本发明在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法，包括以下步骤：

（一）首先确定隧道斜井4和竖井3的施工位置；在斜井4与正洞1的交界处施工竖井3，并同时进行斜井4的施工。

（二）竖井3采用倒挂井壁法施工，减少围护结构施工的时间和成本。首先施工竖井锁扣圈梁6，然后分层开挖、分层支护到正洞1的马头门位置，这时停止竖井3向下开挖，施工竖井3转正洞1横通道2的洞门拱顶大管棚5。

（三）竖井3转正洞1横通道2的洞门拱顶大管棚5施工完成以后，先进行正洞1横通道2上台阶施工，待正洞1横通道2上台阶掘进5-6m后，临时封闭掌子面，完成竖井3转正洞1横通道2上台阶转换工序后，继续进行竖井3向下施工。

（四）待竖井3施工到斜井4马头门位置时，打设竖井3与斜井4转换处马头门拱部超前小导管7，架立马头门钢拱架，完成马头门位置初期支护，并通过竖井3进行斜井4上台阶开挖，待斜井4上台阶掘进5-6m后，临时封闭掌子面，继续进行竖井3向下施工。

（五）继续施工竖井3到设计底标高，完成竖井3封底，同时进行正洞1横通道2和斜井4洞门处的下台阶和仰拱封闭成环闭合施工。

（六）竖井3开挖支护施工且同步进行斜井4开挖支护施工，竖井3落地后集中施工横通道2开挖支护并完成横通道2转正洞1的施工，在竖井3施工过程中开挖的土方及需要支护的材料等以垂直于开挖面上下方向进行运输，即采用垂直运输的方式。

（七）待斜井4全部开挖支护完成后，将斜井4与竖井3马头门打通。

（八）在竖井3安装垂直通行的笼梯，在竖井3内安装通风机、水管、风管等。这样采用斜井4作为主要材料运输和各类机械进出的通道，竖井3作为工作人员进出施工现场的主要通道，实现竖井3与斜井4人机分离通行，切实提高了施工作业人员的人身安全。并且在竖井3内安装通风机、水管、风管等比在斜井4内安装大大减少了需要通过的路径，节约了材料成本并提高了功效。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明属于城市道路施工技术领域，具体涉及到一种在斜井端头增加竖井转正洞加速城市地下道路施工方法，本发明在斜井靠近隧道正洞的端头设置竖井，斜井与竖井同时施工，利用竖井完成竖井与隧道正洞横通道，隧道正洞横通道与隧道正洞的洞口转换施工，同时利用竖井完成与斜井的洞门转换，竖井分别向正洞和斜井方向双向施工。在竖井进行转换的过程中，同时进行斜井施工，待斜井完成开挖支护施工与竖井贯通后，可以直接进入正洞，减少了由斜井转正洞施工的复杂转换过程；竖井作为工作人员进出正洞的通道，斜井可专做机械通行的通道，实现真正的人机分流，提高了洞内施工的安全系数。

技术研发人员：金宝;沈长亮;李猛;乔秀兵;刘付明;周平;秦龙;费文涛
受保护的技术使用者：济南城建集团有限公司
技术研发日：2019.01.09
技术公布日：2019.04.26