多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置及施工方法与流程

1.本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置及施工方法。


背景技术：

2.目前，随着城市轨道交通的发展，地铁区间隧道需要采用大断面才能满足使用需求，地铁暗挖大断面隧道多采用cd法、crd法及双侧壁导坑法等分部开挖方式，施工中利用临时支撑将大断面分割成若干个小端面分部进行开挖，待隧道初支封闭，地层沉降稳定后，再分段拆除临时支撑，施做隧道二衬，以此保证了大断面隧道的顺利施工。
3.临时支撑并非隧道的永久结构，但在施工中对保持隧道稳定有重要作用，现阶段在多导洞分部开挖施工中，各导洞的临时支撑多采用型钢加挂网喷射混凝土的支护方法，后期在施做二衬之前，需要将临时支撑拆除，拆除下来的临时支撑只能作为建筑垃圾进行处理，既不经济又破坏环境。随着地铁隧道的大规模建设，采用一次性的临时支撑产生了大量建筑垃圾，造成资源浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种安装简便、结构可靠，且可循环使用的临时支撑来满足经济绿色的施工要求的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置及施工方法，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：
6.一方面，本发明提供一种多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置，包括：
7.与隧道围岩匹配的沿隧道方向设置的多个初支格栅架，每一个初支格栅架上均可拆卸的连接有将隧道分为多个导洞的临时支撑；其中，所述临时支撑包括两端与所述初支格栅可拆卸连接的且沿隧道方向设置的竖向支撑架，每一个所述竖向支撑架的两侧均可拆卸连接有横向支撑架，所述横向支撑架的另一端与所述初支格栅架可拆卸连接。
8.可选的，所述竖向支撑架包括可拆卸连接的第一架体和第二架体。
9.可选的，所述第一架体的一端与所述初支格栅可拆卸连接，所述第一架体的另一端与所述第二架体的一端可拆卸连接，所述第二架体的另一端与所述初支格栅架可拆卸连接。
10.可选的，所述横向支撑架的一端与所述第一架体连接可拆卸连接，所述横向支撑架的另一端与所述初支格栅架可拆卸连接，连接同一个第一架体的两个横向支撑架的位置相对应。
11.可选的，所述第一架体的两端、所述第二架体的两端、所述横向支撑架的两端、所述初支格栅上以及所述第一架体的两侧均设有连接板。
12.可选的，所述第一架体一端的连接板通过螺栓与所述初支格栅架上的连接板可拆卸连接。
13.可选的，所述第一架体另一端的连接板通过螺栓与所述第二架体一端的连接板可拆卸连接；所述第二架体另一端的连接板通过螺栓与所述初支格栅架上的连接板可拆卸连接。
14.可选的，所述横向支撑架一端的连接板通过螺栓与位于所述第一架体侧面的连接板可拆卸连接；所述横向支撑架另一端的连接板通过螺栓与所述初支格栅架上的连接板可拆卸连接。
15.可选的，多个所述横向支撑架上、多个所述竖向支撑架上均通过螺栓可拆卸设有承压板。
16.第二方面，本发明提供一种基于如上所述的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置的隧道施工方法，包括以下步骤：
17.制作临时支撑，在初支格栅架与临时支撑的连接部位焊接连接板，同时在连接板相应位置开设螺栓孔8；制作承压板，在承压板与临时支撑相应位置开螺栓孔8；
18.开挖左上导洞，架设初支格栅架及临时支撑，采用螺栓进行连接；
19.左上导洞开挖架立5榀格栅架后，铺设承压板，通过螺栓进行连接；
20.左上导洞开挖架立15榀格栅架后，开挖左下导洞，架设初支格栅架及临时支撑，采用螺栓进行连接；
21.左下导洞开挖架立15榀格栅架后，开挖右上导洞架设初支格栅架及临时支撑，采用螺栓进行连接，右上导洞每开挖架立5榀格栅架，铺设承压板，通过螺栓进行连接；
22.右上导洞开挖架立15榀格栅架后，开挖右下导洞，架设初支格栅架及临时支撑，采用螺栓进行连接；二衬浇筑之前，拆除波纹板，分段拆除临时支撑，拆除的临时支撑结构重复利用。
23.本发明有益效果：可重复利用，且装配拆卸简单，缩短了施工工期，降低工程造价，可广泛应用于多导洞暗挖隧道的建设。
24.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明实施例所述的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置沿隧道方向的主视结构图。
27.图2为本发明实施例所述的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置横向支撑架与竖向支撑架连接处的结构图。
28.图3为本发明实施例所述的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置的临时支撑与初支格栅架连接处的结构图，其中，图3显示的是横向支撑架与初支格栅架的连接处的结构图，竖向支撑架与初支格栅架的连接处结构相同。
29.图4为本发明实施例所述的横向支撑架端部上的连接板连接结构图。
30.图5为本发明实施例所述的初支格栅架上的连接板连接结构图。
31.图6为本发明实施例所述的承压板与临时支撑连接的结构图。其中，图6显示的是与隧道径向方向上的截面图。
32.图7为本发明实施例所述的隧道施工方法流程图。
33.其中：1-初支格栅架；2-横向支撑架；3-第一架体；4-第二架体；5-连接板；6-螺栓；7-承压板。
具体实施方式
34.下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
35.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。
36.还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
37.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。
38.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
39.在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
41.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
42.为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。
43.本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。
44.实施例
45.如图1至图6所示，本实施例中，提供的一种多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置，包括：
46.与隧道围岩匹配的沿隧道方向设置的多个初支格栅架1，每一个初支格栅架1上均可拆卸的连接有将隧道分为多个导洞的临时支撑；其中，所述临时支撑包括两端与所述初支格栅可拆卸连接的且沿隧道方向设置的竖向支撑架，每一个所述竖向支撑架的两侧均可拆卸连接有横向支撑架2，所述横向支撑架2的另一端与所述初支格栅架1可拆卸连接。
47.其中，本实施例中，初支格栅架由不锈钢制成，横向支撑架和竖向支撑架同时也可由不锈钢制成。
48.具体的，所述竖向支撑架包括可拆卸连接的第一架体3和第二架体4。所述第一架体3的一端与所述初支格栅架1可拆卸连接，所述第一架体3的另一端与所述第二架体4的一端可拆卸连接，所述第二架体4的另一端与所述初支格栅架1可拆卸连接。
49.所述横向支撑架2的一端与所述第一架体3连接可拆卸连接，所述横向支撑架2的另一端与所述初支格栅架1可拆卸连接，连接同一个第一架体3的两个横向支撑架2位置相对应。
50.所述第一架体3的两端、所述第二架体4的两端、所述横向支撑架2的两端、所述初支格栅架1上以及所述第一架体3的两侧均焊接设有连接板5。
51.所述第一架体3一端的连接板5通过螺栓6与所述初支格栅架1上的连接板5可拆卸连接。所述第一架体3另一端的连接板5通过螺栓6与所述第二架体4一端的连接板5可拆卸连接；所述第二架体4另一端的连接板5通过螺栓6与所述初支格栅架1上的连接板5可拆卸连接。
52.所述横向支撑架2一端的连接板5通过螺栓6与位于所述第一架体3侧面的连接板可拆卸连接；所述横向支撑架2另一端的连接板通过螺栓与所述初支格栅架1上的连接板可拆卸连接。
53.多个所述横向支撑架2上、多个所述竖向支撑架上均通过螺栓6可拆卸设有承压板7。在一个具体实施例中，承压板7为波纹板，施工人员可在波纹板上行走施工。
54.如图7所示，本实施例中，基于上述的多导洞暗挖隧道装配式临时支护装置，采用crd工法进行隧道施工，包括如下步骤：
55.步骤一：制作临时支撑，采用矩形钢管支架作为临时支撑(即第一架体、第二架体以及横向支撑架均为矩形钢管)，在初支格栅钢架(即初支格栅架)与矩形钢管连接部位焊接连接钢板，同时在连接钢板(即连接板)相应位置开设螺栓孔8，如图4及图5所示；制作波纹板，在波纹板与矩形钢管相应位置开螺栓孔8，如图6所示，通过螺栓与螺纹孔的配合将波纹板连接在横向支撑架上。
56.步骤二：开挖左上导洞，架设初支格栅钢架及临时支撑，采用螺栓进行连接。
57.步骤三：左上导洞开挖架立5榀格栅钢架后，铺设波纹板，通过螺栓进行连接，如图5及图6所示。
58.步骤四：左上导洞开挖架立15榀格栅钢架后，开挖左下导洞，架设初支格栅钢架及
临时支撑，采用螺栓进行连接。
59.步骤五：左下导洞开挖架立15榀格栅钢架后，开挖右上导洞架设初支格栅钢架及临时支撑，采用螺栓进行连接，右上导洞每开挖架立5榀格栅钢架，铺设波纹板，通过螺栓进行连接。
60.步骤六：右上导洞开挖架立15榀格栅钢架后，开挖右下导洞，架设初支格栅钢架及临时支撑，采用螺栓进行连接。
61.步骤七：二衬浇筑之前，拆除波纹板与矩形钢管之间的连接螺栓以及矩形钢管与初支之间的连接螺栓，分段拆除临时支撑，拆除的临时支撑结构重复利用。
62.上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本发明的保护范围之内。