一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法与流程

本发明属于隧道工程，具体的说是一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法。

背景技术：

1、近年来，我国修建并规划了多条严寒或寒冷地区铁路，而寒区铁路隧道大多采用深埋中心水沟排水方式，以降低冻害发生的风险；严寒地区隧道防排水系统保温防寒措施是严寒地区隧道防排水系统设计的关键，直接影响到隧道防排水系统的合理可靠性和使用功能。

2、在隧道深埋中心水沟使用过程中，由于隧道深埋中心水沟断面小，形状复杂，导致了现如今在爆破过程中的难度较大，而且安全性也较低；影响了对隧道深埋中心水沟的开挖。

3、为此，本发明提供一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法，包括以下步骤：

3、s1、根据隧道已开挖段的开挖中线以及掌子面爆破开挖高度计算出中心深埋水沟的上口宽度、下底长度、水沟深度以及边坡坡度，确定中心深埋水沟的具体位置，并进行标识；之后用小型挖掘机对标识的开挖中线以及掌子面进行开挖；

4、s2、采用出渣车清理水沟积水、虚渣：采用大功率水泵将开挖完的沟槽积水快速进行抽干；采用人工进行清理虚渣；

5、s3、施工混凝土基座：管座采用c20混凝土浇筑，可提前在洞外进行预制，管座安装后需采用4％水泥级配碎石将周边空隙填满，防止管座移动；

6、s4、c20混凝土基层浇筑完成后，用装载机将壁厚80mm的顶部带有透水孔的承插式预制钢筋混凝土排水管运至埋设区域，人工配合挖掘机安装排水管，管外包土工布，并保证吊装排水管插入上节已安装完毕的排水管中；并将中心深埋水沟排水管进行吊装；排水管之间采用企口刚性接头形式；

7、s5、混凝土顶部与仰拱初期支护间施作聚氨酯保温板以及保温混凝土，幅宽；并在埋水沟段落每48-52m设置一处检查井1；在第一环深埋中心水沟施工完成后，重复进行第一步至第六步的施工，直至整个隧道施工完成。

8、该方法使中心排水沟成型效果好，回填量少，减少施工成本；克服了单线隧道施工工作面狭窄造成中心深埋水沟施工难的问题，能够大大提高隧道开挖的安全性，提高施工质量，缩短施工周期，减少人力、物力的浪费；解决了因为水沟断面小，形状复杂，爆破难度大的问题；同时将c30无砂混凝土变更为掺4％水泥级配碎石，现场拌和，随拌随用，减少了机械设备投入的同时，大大提高了施工功效。

9、优选的，在步骤s4中，安装时采用混凝土垫块控制排水管方向，使排水管保持左右不移动，然后再采用溜槽将渗透性好、不易风化、级配良好的骨料送至在排水管两侧下半部分并回填密实，回填高度不小于22cm，以确保排水管稳固不移动；此步骤中，能够将排水管更好的装填；有利于之后对排水管的使用。

10、优选的，在第一环深埋中心水沟施工完成后，重复进行第一步至第六步的施工，直至整个隧道施工完成；此方法克服了单线隧道施工工作面狭窄造成中心深埋水沟施工难的问题；使用更加安全方便。

11、优选的，所述检查井包括盖板本体，所述盖板本体的内部设置有上盖板，所述盖板本体的内部且位于上盖板下方设置有下盖板，所述上盖板和下盖板的相向面均固定连接有弧形板，所述盖板本体的内部滑动连接有加强板；所述加强板的数量为两个，且呈上下对称设置；所述上盖板和下盖板的相对面均固定连接有卡齿，所述卡齿分别在上盖板和下盖板的表面均设置多个，且呈等距离设置在上盖板和下盖板的表面；上下所述卡齿之间呈一一对应设置；在对检查井盖板拼装时，工作人员手动移动此盖板本体内部的加强板，使加强板向靠近弧形板的一侧移动，之后加强板会与弧形板的上表面相接触，并挤压弧形板，之后上下两侧的弧形板会分别带动上盖板和下盖板移动，之后上下两侧的上盖板和下盖板会相互抵触在一起；且上盖板和下盖板表面的卡齿会相互分别啮合，此时不仅能够使上盖板和下盖板相互快速拼装装配；而且在卡齿的相互啮合下，能够提高上盖板和下盖板之间的强度，为之后此检查井的使用带来了便捷性，且有利于之后对此检查井的维修。

12、优选的，所述上盖板和下盖板的表面均开设有贯穿槽；所述盖板本体的内部且位于贯穿槽内固定连接有加强杆；在上盖板和下盖板移动的过程中，上盖板和下盖板会根据贯穿槽沿着加强杆移动，能够使上盖板和下盖板一直处于同一竖直线上，避免长时间使用下其出现偏位的现象，而且加强杆的设置有利于降低其出现变形的现象。

13、优选的，两个所述加强板的表面均开设有卡槽；所述上盖板和下盖板的相向面均固定连接有弹性座；所述弹性座的内部固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧靠近加强板的一侧固定连接有弧形卡块；所述弧形卡块的形状和卡槽的形状相适配；工作时，在加强板沿着弧形板移动过程中，弹性座表面的弧形卡块会紧贴在加强板的表面，且限位弹簧呈挤压状态；当上盖板和下盖板相互完成装配时，弧形卡块会在限位弹簧的作用下，卡在卡槽的内部，此时能够完成上盖板和下盖板对加强板之间的连接，进一步提高了上盖板和下盖板与加强板之间的强度；提高了较高的支护能力；且降低了出现开裂的现象。

14、优选的，所述弧形卡块的表面开设有嵌入槽；所述卡槽的内部固定连接有凸杆；所述嵌入槽的形状和凸杆的形状相适配；工作时，在弧形卡块卡在卡槽的内部时，处于卡槽表面的凸杆会同时卡在弧形卡块表面的嵌入槽中，进一步提高了此盖板本体的强度。

15、优选的，所述上盖板的表面固定连接有第一l型凸柱，所述下盖板的表面固定连接有第二l型凸柱，所述第一l型凸柱和第二l型凸柱的表面均固定连接有密封橡胶套；工作时，在上盖板和下盖板移动过程中，它们会分别同时带动第一l型凸柱和第二l型凸柱移动，之后第一l型凸柱和第二l型凸柱表面的凸起会相互接触并相互挤压，使第二l型凸柱向靠近上盖板和下盖板的连接处移动，此时第二l型凸柱表面的密封橡胶套会贴在上盖板和下盖板的连接处；提高上盖板和下盖板的连接处的密封性；有利于提高此检查井内部的保温性能；有利于之后的热量交换。

16、优选的，所述上盖板和下盖板的内部均设置有保温板；所述保温板的内部设置有聚氨酯保温层；所述聚氨酯保温层设置多个，且呈等距离设置在保温板的内部；工作时，在上盖板和下盖板相互靠近接触时，处于上盖板和下盖板内部的保温板的聚氨酯保温层会相互挤压，从而会充填在上盖板和下盖板的内部；提高了上盖板和下盖板自身的保温效果。

17、优选的，所述上盖板和下盖板的内部均开设有与保温板相适配的滑动槽；设置了滑动槽，给予了保温板一定的移动余量，进而有利于保温板的移动。

18、本发明的有益效果如下：

19、1.本发明所述的一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法，该方法使中心排水沟成型效果好，回填量少，减少施工成本；克服了单线隧道施工工作面狭窄造成中心深埋水沟施工难的问题，能够大大提高隧道开挖的安全性，提高施工质量，缩短施工周期，减少人力、物力的浪费；解决了因为水沟断面小，形状复杂，爆破难度大的问题；同时将c30无砂混凝土变更为掺4％水泥级配碎石，现场拌和，随拌随用，减少了机械设备投入的同时，大大提高了施工功效。

20、2.本发明所述的一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法，通过上盖板和下盖板表面的卡齿会相互分别啮合，此时不仅能够使上盖板和下盖板相互快速拼装装配；而且在卡齿的相互啮合下，能够提高上盖板和下盖板之间的强度，为之后此检查井的使用带来了便捷性，且有利于之后对此检查井的维修。

21、3.本发明所述的一种大断面隧道深埋中心水沟非爆开挖方法，通过第二l型凸柱向靠近上盖板和下盖板的连接处移动，此时第二l型凸柱表面的密封橡胶套会贴在上盖板和下盖板的连接处；提高上盖板和下盖板的连接处的密封性；有利于提高此检查井内部的保温性能；有利于之后的热量交换。