大截面隧道的施工方法
【专利摘要】本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种大截面隧道的施工方法，对隧道的截面进行分区，按照上、中、下方向及左、中、右方向分为左上区域、左中区域、左下区域、中上区域、中中区域、中下区域、右上区域、右中区域及右下区域；上述9个区域的挖掘施工时，首先对隧道的左、右两侧区域进行挖掘施工，隧道的左、右两侧区域由上至下进行挖掘施工，并及时进行初期支护；再对隧道的中间区域进行挖掘施工，隧道的中间区域由上至下进行挖掘施工，并及时进行初期支护。各区域轮廓周围设置型钢支撑架形成闭合环，使得隧道的结构稳定，并可确保安全施工，降低了临时工程的成本，各区域可同步进行施工，有利于各种机械的操作，提高了工作效率，加快了施工进度，方便各出入口、风道等附属结构的施工。
【专利说明】
大截面隧道的施工方法
技术领域
[0001]本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种大截面隧道的施工方法。
【背景技术】
[0002]城市地铁隧道施工的过程中，为确保隧道施工的安全性及施工速度，一般采用分区域、阶梯式挖掘方法，现有技术中，隧道的挖掘区域的划分，一般是由上至下划分出水平方向的台阶，挖掘施工时，在水平方向划分的区域由上至下进行挖掘施工，由上至下挖掘成台阶状，并且逐步的向前推进，现有技术中的超大截面隧道的施工虽然能够提高隧道的挖掘效率，然而，上述的区域划分会出现不合理的现象，按照上下方向挖掘顺序施工相互干扰情况较多，造成整体隧道的施工还是太慢，而且相互干扰施工的情况下，还会存在一定的安全隐患。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是提供一种结构稳定、安全、效率高的大截面隧道施工方法，加快大截面隧道的施工进度。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0005]—种大截面隧道的施工方法，其特征在于:
[0006]A、对隧道的截面进行分区，按照上、中、下方向及左、中、右方向分为左上区域、左中区域、左下区域、中上区域、中中区域、中下区域、右上区域、右中区域及右下区域；
[0007]B、上述9个区域的挖掘施工时，首先对隧道的左、右两侧区域进行挖掘施工，及时对左、右两侧区域进行初期支护；
[0008]C、对隧道的中间区域进行挖掘施工，隧道的中间区域由上至下进行挖掘施工，及时对中间区域进行初期支护。
[0009]本方法发明还存在的附件特征在于:
[0010]所述步骤B中的施工步骤如下:
[0011]a)、首先对左上区域进行挖掘施工，在左上区域的轮廓周边进行初期支护施工；
[0012]b)、在左上区域向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右上区域的挖掘施工，在右上区域的挖掘施工时，在左中区域轮廓周边进行初期支护施工；
[0013]C)、在左上区域向前挖掘施工了5?1m时，同步进行左中区域的挖掘施工，在左中区域(的挖掘施工时，在左中区域轮廓周边进行初期支护施工；
[0014]d)、在右上区域向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右中区域的挖掘施工，在右中区域的挖掘施工时，在右中区域轮廓周边进行初期支护施工；
[0015]e)、在左中区域向前挖掘施工了5?1m时，同步进行左下区域的挖掘施工，在左下区域的挖掘施工时，在左下区域轮廓周边进行初期支护施工；
[0016]f)、在右中区域向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右下区域的挖掘施工，在右下区域的挖掘施工时，在右下区域轮廓周边进行初期支护施工。
[0017]所述步骤C中的施工步骤如下:
[0018]al)、在右下区域向前挖掘施工了 25?35m时，同步进行中上区域的挖掘施工，在中上区域的挖掘施工时，在中上区域顶部进行初期支护施工；
[0019]b I )、在中上区域向前挖掘施工了 5?I Om时，同步进行中中区域的挖掘施工；
[0020]cI )、在中中区域向前挖掘施工了 5?1m时，同步进行中下区域的挖掘施工，在中下区域的挖掘施工时，在中下区域底部进行初期支护施工。
[0021]在进行左上区域、左中区域、左下区域、中上区域、中中区域、中下区域、右上区域、右中区域及右下区域的挖掘施工时，预留出预留沉落量，预留沉落量采用与二衬混凝土同标号的混凝土并与所述二衬混凝土一次性浇筑来完成。
[0022]在中下区域向前挖掘施工了5?15m时，首先进行仰拱初支的施工，然后拆除位于隧道截面空腔区域内的型钢支撑架，最后进行仰拱二衬钢筋混凝土层的施工。
[0023]所述隧道的轮廓周边的初期支护为永久性支护，位于隧道截面空腔区域内的初期支护为临时性支护，所述中上区域、中中区域、中下区域构成的两侧轮廓由上至下延伸并且呈弧线状。
[0024]与现有技术相比，本发明具备的技术效果为:本发明将超大断面分为九个区域，各分块根据施工条件进行了合理的调整。如为了方便机械作业，将左上区域部、右上区域部直接划分至站厅层;如为确保中上区域的施工安全，将中上区域部施工高度划分为2.5m。本发明各区域各自成环，使得隧道的结构稳定，并可确保安全施工，而且上述渐进式循环施工方式，加快了临时支撑的周转，进而减少了临时支撑的投入，降低了临时工程的成本。各区域可同步进行施工，有利于各种机械的操作，提高了工作效率，加快了施工进度，方便各出入口、风道等附属结构的施工。
【附图说明】
[0025]图1是本发明方法实施过程中的大截面隧道开挖断面分部示意图；
[0026]图2为本发明方法实施过程中的大截面隧道双侧壁导坑9部法施工步序横断面图；
[0027]图3为本发明方法实施过程中大截面隧道双侧壁导坑9部法施工顺序纵断面图。
【具体实施方式】
[0028]结合图1至图3，对本发明作进一步地说明:
[0029]—种大截面隧道的施工方法，其特征在于:
[0030]A、对隧道10的截面进行分区，按照上、中、下方向及左、中、右方向分为左上区域
11、左中区域12、左下区域13、中上区域14、中中区域15、中下区域16、右上区域17、右中区域18及右下区域19;
[0031]B、上述9个区域的挖掘施工时，首先对隧道10的左、右两侧区域进行挖掘施工，及时对左、右两侧区域进行初期支护；
[0032]C、对隧道10的中间区域进行挖掘施工，隧道10的中间区域由上至下进行挖掘施工，及时对左、右两侧区域进行初期支护。
[0033]本发明将超大断面分为九个区域，各分块根据施工条件进行了合理的调整，如为了方便机械作业，将左上区域11部、右上区域17部直接划分至站厅层;如为确保中上区域14部的施工安全，将中上区域14施工高度划分为2.5m。本发明各区域各自成环，使得隧道的结构稳定，并可确保安全施工，而且上述渐进式循环施工方式，加快了临时支撑的周转，进而减少了临时支撑的投入，降低了临时工程的成本。各区域可同步进行施工，有利于各种机械的操作，提高了工作效率，加快了施工进度，方便各出入口、风道等附属结构的施工。
[0034]所述步骤B中的施工步骤如下:
[0035]a)、首先对左上区域11进行挖掘施工，及时在左上区域11的轮廓周边进行初期支护施工；
[0036]b)、在左上区域11向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右上区域17的挖掘施工，在右上区域17的挖掘施工时，及时在左中区域17轮廓周边进行初期支护施工；
[0037]c )、在左上区域11向前挖掘施工了 5?1m时，同步进行左中区域12的挖掘施工，在左中区域12的挖掘施工时，及时在左中区域12轮廓周边进行初期支护施工；
[0038]d)、在右上区域17向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右中区域18的挖掘施工，在右中区域18的挖掘施工时，及时在右中区域18轮廓周边进行初期支护施工；
[0039 ] e )、在左中区域12向前挖掘施工了 5?I Om时，同步进行左下区域13的挖掘施工，在左下区域13的挖掘施工时，及时在左下区域13轮廓周边进行初期支护施工；
[0040]f)、在右中区域18向前挖掘施工了 5?1m时，同步进行右下区域19的挖掘施工，在右下区域19的挖掘施工时，及时在右下区域19轮廓周边进行初期支护施工。
[0041 ]所述步骤C中的施工步骤如下:
[0042]al)、在右下区域19向前挖掘施工了 25?35m时，同步进行中上区域14的挖掘施工，在中上区域14的挖掘施工时，及时在中上区域14顶部进行初期支护施工；
[0043]bl)、在中上区域14向前挖掘施工了5?1m时，同步进行中中区域15的挖掘施工；
[0044]cl)、在中中区域15向前挖掘施工了5?1m时，同步进行中下区域16的挖掘施工，在中下区域16的挖掘施工时，及时在中下区域16底部进行初期支护施工。
[0045]在进行左上区域11、左中区域12、左下区域13、中上区域14、中中区域15、中下区域16、右上区域17、右中区域18及右下区域19的挖掘施工时，预留出预留沉落量10a，预留沉落量1a采用与二衬混凝土同标号的混凝土并与所述二衬混凝土一次性浇筑来完成。
[0046]在中下区域16向前挖掘施工了5?15m时，首先进行仰拱初支1e的施工，然后拆除位于隧道10截面空腔区域内的型钢支撑架，最后进行仰拱二衬钢筋混凝土层1b的施工。
[0047]所述仰拱二衬钢筋混凝土层1b整体饶筑施工，仰拱二衬钢筋混凝土层1b与边墙及拱部二衬混凝土层1c之间有分界线10d。
[0048]所述仰拱二衬钢筋混凝土层1b向前施工25?35m时，同步进行边墙和拱部二衬混凝土层1c的施工，边墙和拱部二衬混凝土层1c采用整体台车施工，在整体台车下部保持车辆畅通。
[0049]所述隧道10的轮廓周边的初期支护为永久性支护，位于隧道10截面空腔区域内的初期支护为临时性支护，所述中上区域14、中中区域15、中下区域16构成的两侧轮廓由上至下延伸并且呈弧线状。上述区域呈弧状延伸，从而能够确保隧道支护的强度，进而确保施工的安全性。
【主权项】
1.一种大截面隧道的施工方法，其特征在于: A、对隧道(10)的截面进行分区，按照上、中、下方向及左、中、右方向分为左上区域(11)、左中区域(12)、左下区域(13)、中上区域(14)、中中区域(15)、中下区域(16)、右上区域(17)、右中区域(18)及右下区域(19); B、上述9个区域的挖掘施工时，首先对隧道(10)的左、右两侧区域进行挖掘施工，及时对左、右两侧区域进行初期支护； C、对隧道(10)的中间区域进行挖掘施工，隧道(10)的中间区域由上至下进行挖掘施工，及时对左、右两侧区域进行初期支护。2.根据权利要求1所述的大截面隧道的施工方法，其特征在于:所述步骤B中的施工步骤如下: a)、首先对左上区域(11)进行挖掘施工，在左上区域(11)的轮廓周边进行初期支护施工； b)、在左上区域(11)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右上区域(17)的挖掘施工，在右上区域(17)的挖掘施工时，在左中区域(17)轮廓周边进行初期支护施工； C)、在左上区域(11)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行左中区域(12)的挖掘施工，在左中区域(12)的挖掘施工时，在左中区域(12)轮廓周边进行初期支护施工； d)、在右上区域(I7)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右中区域(18)的挖掘施工，在右中区域(18)的挖掘施工时，在右中区域(18)轮廓周边进行初期支护施工； e)、在左中区域(12)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行左下区域(13)的挖掘施工，在左下区域(13)的挖掘施工时，在左下区域(13)轮廓周边进行初期支护施工； f)、在右中区域(18)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行右下区域(19)的挖掘施工，在右下区域(19)的挖掘施工时，在右下区域(19)轮廓周边进行初期支护施工。3.根据权利要求2所述的大截面隧道的施工方法，其特征在于:所述步骤C中的施工步骤如下: al)、在右下区域(19)向前挖掘施工了 25?35m时，同步进行中上区域(14)的挖掘施工，在中上区域(14)的挖掘施工时，在中上区域(14)顶部进行初期支护施工； bl)、在中上区域(14)向前挖掘施工了5?1m时，同步进行中中区域(15)的挖掘施工； Cl)、在中中区域(15)向前挖掘施工了 5?1m时，同步进行中下区域(16)的挖掘施工，在中下区域(16)的挖掘施工时，在中下区域(16)底部进行初期支护施工。4.根据权利要求3所述的大截面隧道的施工方法，其特征在于:在进行左上区域(II)、左中区域(12)、左下区域(13)、中上区域(14)、中中区域(15)、中下区域(16)、右上区域(17)、右中区域(18)及右下区域(19)的挖掘施工时，预留出预留沉落量(1a)，预留沉落量(1a)采用与二衬混凝土同标号的混凝土并与所述二衬混凝土一次性浇筑来完成。5.根据权利要求3所述的大截面隧道的施工方法，其特征在于:在中下区域(16)向前挖掘施工了 5?15m时，首先进行仰拱初支(1e)的施工，然后拆除位于隧道(10)截面空腔区域内的型钢支撑架，最后进行仰拱二衬钢筋混凝土层(1b)的施工。6.根据权利要求1至5任意一项所述的大截面隧道的施工方法，其特征在于:所述隧道(10)的轮廓周边的初期支护为永久性支护，位于隧道(10)截面空腔区域内的初期支护为临时性支护，所述中上区域(14)、中中区域(15)、中下区域(16)构成的两侧轮廓由上至下延伸 并且呈弧线状。
【文档编号】E21D11/10GK105888696SQ201610518295
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】刘文兵, 殷世刚, 潘彪, 罗彬 , 黄景新, 袁景兵, 杨春峰, 刘刚
【申请人】中铁四局集团第四工程有限公司