一种下穿既有轨道的隧道施工方法与流程

本技术涉及隧道施工的，尤其是涉及一种下穿既有轨道的隧道施工方法。

背景技术：

1、随着轨道线路规划的不断增加，路基上的既有轨道施工完成后，考虑新建地铁线路与既有线路的接驳、换乘，不可避免的出现新建地铁车站暗挖下穿既有轨道车站施工。

2、由于既有轨道线路已投入运营，轨道运行会对路基造成较大的振动，而下穿隧道开挖时会影响既有轨道的正常运行，从而导致车站结构和线路的沉降，特别是隧道开挖到轨道正下方时影响更大。

3、现有技术中，一般下穿隧道施工时，都需要对既有轨道进行停运，但是下穿隧道施工时间较长，从而使得对既有轨道的轨道运行造成严重不利影响，增大了施工成本。

技术实现思路

1、为了降低对既有轨道运行的影响和施工成本，本技术提供了一种下穿既有轨道的隧道施工方法。

2、本技术提供的一种下穿既有轨道的隧道施工方法，采用如下的技术方案：

3、一种下穿既有轨道的隧道施工方法，包括以下施工步骤：

4、下穿隧道施工：下穿隧道朝向既有轨道进行开挖，然后进行隧道的支护，位于所述既有轨道下方且靠近下穿隧道进入既有轨道下方一侧为控制施工点，所述下穿隧道施工至控制施工点，所述既有轨道正下方且与下穿隧道空间上的相交处为施工影响点，根据图纸和施工情况计算出对既有轨道影响最小且距离施工影响点最近的控制施工点，以此来确定控制施工点位置；

5、临时轨道的铺设：在位于所述控制施工点正上方的路基铺设临时轨道，所述临时轨道两端与既有轨道连接，且所述临时轨道在下穿隧道施工到控制施工点之前或同时完成铺设；

6、下穿隧道施工：所述下穿隧道继续开挖和隧道的支护，通过所述既有轨道的车辆通过临时轨道移动而绕过施工影响点；

7、临时轨道拆除：根据施工情况将车辆恢复在既有轨道上运行，然后对临时轨道进行拆除，而所述下穿隧道继续施工直至完成。

8、通过采用上述技术方案，根据施工情况和图纸计算得到控制施工点和施工影响点，下穿隧道分段进行施工，先开挖下穿隧道，然后对隧道进行支护，以此来完成一段下穿隧道施工完成，而等隧道的支护强度达到继续进行开挖和支护施工，同时对临时轨道进行铺设，临时轨道位于既有轨道一侧的路基上，且临时轨道两端与既有轨道连通并绕过施工影响点，且对临时轨道铺设和下穿隧道的施工进行控制，使得临时轨道在下穿隧道施工到控制施工点之前或同时完成铺设，因此下穿隧道继续开挖和支护，此时通过既有轨道的车辆通过临时轨道移动而绕过施工影响点，下穿隧道施工完成后，车辆恢复在既有轨道上运行，然后将临时轨道拆除，因此降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

9、可选的，所述施工影响点施工完成后，车辆根据需要选择在既有轨道或临时轨道上运行，同时随着所述下穿隧道施工远离施工影响点，通过所述既有轨道的车辆逐步增多而通过所述临时轨道的车辆逐步减少，直至所有车辆全部移至既有轨道后将临时轨道拆除，最后所述下穿隧道继续施工直至完成。

10、通过采用上述技术方案，当施工影响点处的施工完成后，既有轨道能够和临时轨道同时启用，随着下穿隧道施工远离施工影响点，既有轨道的车辆逐步增多而临时轨道的车辆逐步减少，直至所有车辆移至既有轨道上运行后将临时轨道拆除，最后下穿隧道继续施工直至完成，使得更多的车辆沿原有轨道运行，因此降低了车辆运行使得既有轨道沉降概率，同时也降低了对车辆原有路线造成不利影响的概率，进一步降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

11、可选的，所述临时轨道两端均通过道岔机构与既有轨道连接，所述道岔机构根据需要控制车辆通过既有轨道或临时轨道运行。

12、通过采用上述技术方案，道岔机构能够自由切换车辆在既有轨道或临时轨道上运行，从而大大提高了施工过程中车辆选择时的便利性，因此大大提高了效率，降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

13、可选的，所述道岔机构包括：

14、第一活动梁和第二活动梁，所述第一活动梁和第二活动梁设置在路基上靠近既有轨道一端分别开设有第一导向尖端和第二导向尖端，所述第一导向尖端和第二导向尖端沿靠近或远离既有轨道方向活动设置；

15、当所述第一导向尖端抵靠在既有轨道上时，所述第二导向尖端与既有轨道脱离且使得车辆继续在既有轨道上移动，当所述第二导向尖端抵靠在既有轨道上时，所述第一导向尖端与既有轨道脱离且用于将车辆导向临时轨道上，所述第一活动梁和第二活动梁上还开设有供车辆车轮通过的避位槽和通过槽；

16、驱动组件，所述驱动组件设置在路基上且用于驱动第一活动梁和第二活动梁同时移动并使得车辆在既有轨道或临时轨道上移动。

17、通过采用上述技术方案，车辆在既有轨道上运行时，驱动组件启动第一导向尖端抵靠在既有轨道上，而第二导向尖端与既有轨道脱离，从而使得车辆继续在既有轨道上运行，且车辆通过第一活动量时通过避位槽进行避位；当车辆需要在临时轨道上运行时，驱动组件启动带动第一导向尖端与既有轨道脱离，而第二导向尖端靠近且抵靠在既有轨道上，第二导向尖端将车辆导向朝临时轨道移动，车辆车轮通过通过槽移至临时轨道上移动，从而通过驱动组件驱动第一活动梁和第二活动梁同时移动，使得调节时简单稳定，提高了调节效率，降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

18、可选的，所述驱动组件包括：

19、两个连接杆，两个所述连接杆设置在第一活动梁和第二活动梁上；

20、伸缩件，所述伸缩件设置在地基上且与两个连接杆连接并用于驱动第一活动梁和第二活动梁同时移动。

21、通过采用上述技术方案，伸缩件启动带动两个连接杆移动，两个连接杆移动带动第一活动梁和第二活动梁同时移动。

22、可选的，两个所述连接杆与第一活动梁和第二活动梁均通过连接组件可拆卸连接，与所述第一活动梁和第二活动梁连接的既有轨道和临时轨道连接为一个整体且以便于安装道岔机构时作为一个整体进行更换。

23、通过采用上述技术方案，需要安装道岔机构时，安装时将第一活动梁、第二活动梁和与之连接的部分既有轨道和临时轨道安装为一个整体，然后拆除既有轨道的部分轨道，然后将整体固定安装到路基上与既有轨道连接，安装同时将伸缩件和连接杆固定安装在路基上，接着将连接杆与第一活动梁和第二活动梁通过连接组件连接，而拆卸时，将第一活动梁、第二活动梁和与之连接的部分既有轨道和临时轨道整体拆除即可。

24、通过作为一个整体进行更换，因此大大节省了更换所花费的时间，降低了对既有轨道运行造成的不利影响，提高了降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

25、可选的，所述连接组件包括：

26、连接螺杆，所述连接螺杆设置在连接杆上且滑移穿设在第一导向尖端上；

27、两个连接螺母，两个所述连接螺母螺纹连接在连接螺杆上且抵紧在第一导向尖端相背两侧壁上。

28、通过采用上述技术方案，将其中连接螺母螺纹连接在连接螺杆上，伸缩件活塞杆带动连接螺杆伸长穿过第一导向尖端，使得连接螺母抵靠到第一导向尖端上进行定位，然后将另一个连接螺母螺纹连接到连接螺杆上，使得两个连接螺母抵靠在两个第一导向尖端相背两侧壁上进行定位，以此来实现连接杆与第一导向尖端连接，从而缩短了更换道岔机构时所花费的时间，降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

29、可选的，所述临时轨道包括控制段和位于控制段两端并用于既有轨道连接的连接段，所述控制段位于控制施工点正上方且与下穿隧道垂直且两端伸至下穿隧道两侧。

30、通过采用上述技术方案，缩短了控制段的长度，使得下穿隧道施工时对临时轨道造成不利影响，因此降低了临时轨道运行时的稳定性，降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

31、可选的，所述临时轨道铺设时先铺设控制段，接着在所述既有轨道运行天窗时间内，将所述连接段与既有轨道连通；所述临时轨道拆除先在既有轨道运行天窗时间内拆除连接段后再拆除控制段。

32、通过采用上述技术方案，先铺设控制段，再铺设连接段，降低了与既有轨道连接时所需时间，同时等轨道运行天窗时间进行施工，因此进一步降低了对既有轨道车辆通行造成的不利影响，降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。

33、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

34、通过下穿隧道分段开挖和支护，同时对临时轨道进行铺设，且临时轨道两端与既有轨道连通并绕过施工影响点，使得临时轨道在下穿隧道施工到控制施工点之前或同时完成铺设，因此下穿隧道继续开挖和支护，此时通过既有轨道的车辆通过临时轨道移动而绕过施工影响点，下穿隧道施工完成后，车辆恢复在既有轨道上运行，然后将临时轨道拆除，因此降低了下穿隧道施工对既有轨道运行造成的影响和施工成本。