一种明挖隧道深基坑过渡暗挖段的开挖结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于道路工程领域，涉及隧道施工，具体涉及一种明挖隧道深基坑过 渡暗挖段的开挖结构。
【背景技术】
[0002] 随着城市化步伐的加快，城市道路交通拥挤问题愈加严重，在市区采用下穿隧道 进行道路交通改造越来越受欢迎。城市下穿隧道工程中，隧道内路面高程较外面低，在建筑 物林立的市区需要采用深基坑开挖，在下穿处施作暗埋。目前，深基坑工程采用较多的是U 形开口框架钢筋混凝土结构，在暗埋段采用箱型闭合框架钢筋混凝土结构隧道结构。
[0003] 当下穿隧道穿越较大山体时，下穿隧道需采用暗挖法开挖以节约成本和降低施工 难度。由于城市土地资源紧张，一般深基坑段设计为道路双线形式，暗挖段设计为单洞形 式。过渡段处道路上行和下行隧道洞口相隔距离较近，需要进行小净距隧道断面施工。一 般施工过程中，深基坑与隧道结构存在差异以及施工方法不同，增加了过渡段的施工难度， 在过渡段处易出现衔接不平顺的问题，而且在暗挖段进口处易出现失稳坍塌等问题。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种明挖隧道深基坑过 渡暗挖段的开挖结构，旨在降低过渡段处施工难度和节约施工成本，解决衔接处不平顺和 暗挖段进口处失稳坍塌的问题。
[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
[0006] 一种明挖隧道深基坑过渡暗挖段的开挖结构，包括基坑段，所述的开挖结构还包 括隧道暗挖进口段，在基坑段和隧道暗挖进口段之间设置有连接基坑段和隧道暗挖进口段 的竖井过渡段；
[0007] 所述的基坑段、竖井过渡段和隧道暗挖进口段顶端平齐，基坑段和竖井过渡段均 从顶端向下明挖，基坑段开挖完成后开挖竖井过渡段，在竖井过渡段和隧道暗挖进口段相 接的截面上开挖有预留隧道孔洞；
[0008] 所述的竖井过渡段从顶端向下的深度大于基坑段的深度，所述的竖井过渡段与隧 道行进方向垂直的宽度大于基坑段的宽度；
[0009] 所述的竖井过渡段与基坑段相连的截面上深度多出来的部分靠近竖井过渡段的 一侧为内端头阴角，内端头阴角处在竖井过渡段开挖的过程中通过旋喷粧加固，竖井过渡 段的开挖进程快于旋喷粧的加固进程。
[0010] 本实用新型还具有如下区别技术特征：
[0011] 所述的竖井过渡段与基坑段相连的截面上宽度多出来的部分靠近基坑段的一侧 为外端头阴角，外端头阴角处在竖井过渡段开挖的同时通过双轴搅拌粧加固，竖井过渡段 的开挖进程慢于双轴搅拌粧的加固进程。
[0012] 所述的竖井过渡段加固完成后在深度方向通过素土夯实至与基坑段底部平齐，然 后对隧道暗挖进口段施工，在基坑段和竖井过渡段均设置分隔墙，并将明挖形成的基坑段 的顶端和竖井过渡段的顶端通过盖板封顶。
[0013] 所述的竖井过渡段的深度比基坑段的深度深3. 3m。
[0014] 本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0015] (A)本实用新型的开挖结构在施工过程中将基坑段和隧道暗挖进口段利用竖井过 渡段形成一个整体，改善了隧道进口处土层结构，降低了隧道暗挖进口段开挖的难易程度。
[0016] (B)竖井过渡段空间大，有利于施工现场布局，合理的分配施工空间，进而提高了 整体的施工进度，有效地保证了工期，并且还可以，减少机械与支撑间的碰撞，保证了施工 安全。
[0017] (C)通过预留隧道孔洞对隧道进口施工做超前预支护，增强了隧道进口处的稳定 性。
[0018] (D)端头阴角处通过旋喷粧加固，提高了整个开挖结构的稳定性。
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型的整体结构示意图。
[0020] 图2是图1的A-A截面结构示意图。
[0021] 图3是險道施工块完成时的俯视结构不意图。
[0022] 图中各个标号的含义为：1_基坑段，2-竖井过渡段，3-隧道暗挖进口段，4-预留隧 道孔洞，5-内端头阴角，6-旋喷粧，7-分隔墙，8-外端头阴角，9-双轴搅拌粧。
[0023] 以下结合附图对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
【具体实施方式】
[0024] 以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具 体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
[0025] 实施例：
[0026] 遵从上述技术方案，如图1至图3所示，本实施例给出一种明挖隧道深基坑过渡暗 挖段的开挖结构，包括基坑段2,所述的开挖结构还包括隧道暗挖进口段3,在基坑段1和隧 道暗挖进口段3之间设置有连接基坑段1和隧道暗挖进口段3的竖井过渡段2 ;
[0027] 所述的基坑段1、竖井过渡段2和隧道暗挖进口段3的顶端平齐，基坑段1和竖井 过渡段2均从顶端向下明挖，基坑段1开挖完成后开挖竖井过渡段2,在竖井过渡段2和隧 道暗挖进口段3相接的截面上开挖有预留隧道孔洞4 ;
[0028] 所述的竖井过渡段2从顶端向下的深度大于基坑段1的深度，所述的竖井过渡段 2与隧道行进方向垂直的宽度大于基坑段1的宽度；
[0029] 所述的竖井过渡段2与基坑段1相连的截面上深度多出来的部分靠近竖井过渡段 2的一侧为内端头阴角5,内端头阴角5处在竖井过渡段2开挖的过程中通过旋喷粧6加固， 竖井过渡段2的开挖进程快于旋喷粧6的加固进程。
[0030] 竖井过渡段2与基坑段1相连的截面上宽度多出来的部分靠近基坑段1的一侧为 外端头阴角8,外端头阴角8处在竖井过渡段2开挖的同时通过双轴搅拌粧9加固，竖井过 渡段2的开挖进程慢于双轴搅拌粧9的加固进程。采用<P7000700的双轴搅拌粧9,加固深 度为地面下2m至基坑段1的底下3m，或以达到风化岩层顶部控制。
[0031] 竖井过渡段2加固完成后在深度方向通过素土夯实至与基坑段1底部平齐，然后 对隧道暗挖进口段3施工，在基坑段1和竖井过渡段2均设置分隔墙7,并将明挖形成的基 坑段1的顶端和竖井过渡段2的顶端通过盖板封顶。
[0032] 优选的竖井过渡段2的深度比基坑段1的深度深3. 3m，对应竖井过渡段2的尺寸 1620cmX1450cmX1510cm。
[0033] 本实用新型的开挖结构的施工过程如下：
[0034] 步骤一：基坑段1施作好后，对基坑段1端头坑外的外端头阴角8土体加固，采用 双轴搅拌粧9,加固深度为地面下2m至基坑段1底下3m，或以达到风化岩层顶部控制。
[0035] 步骤二：加固外端头阴角8的同时施作竖井过渡段2,竖井过渡段2尺寸 1620cmX1450cmX1510cm，竖井过渡段2施作到齐平基坑底部时，随着继续往下施作竖井 过渡段2,在竖井过渡段2断面对基坑段1的端头底部内端头阴角5的土体用旋喷粧6进行 加固，直到竖井过渡段2坑底加固区土体无限抗压强度大于等于I.OMPa。
[0036] 步骤三：在竖井过渡段2与隧道暗挖进口段3相接的截面上放样，并利用围护结构 开挖预留隧道孔洞4,预留隧道孔洞4大小与隧道限界保持一致。待钢筋砼稳固后拆除基坑 围护结构，拆除施工应减少对基坑维护及主体结构的影响。竖井过渡段2出土孔预留钢筋 接驳器。竖井过渡段2在隧道暗挖进口段3施工完成后在深度方向通过岩土填埋至与基坑 段1底部平齐，竖井过渡段2加固完成后在深度方向通过素土夯实至与基坑段1底部平齐， 然后对隧道暗挖进口段3施工，在基坑段1和竖井过渡段2均设置分隔墙7,并将明挖形成 的基坑段1的顶端和竖井过渡段2的顶端通过盖板封顶。
【主权项】
1. 一种明挖隧道深基坑过渡暗挖段的开挖结构，包括基坑段（1)，其特征在于：所述的 开挖结构还包括隧道暗挖进口段（3)，在基坑段（1)和隧道暗挖进口段（3)之间设置有连接 基坑段（1)和隧道暗挖进口段（3)的竖井过渡段（2); 所述的基坑段（1)、竖井过渡段（2)和隧道暗挖进口段（3)的顶端平齐，基坑段（1)和 竖井过渡段（2)均从顶端向下明挖，基坑段（1)开挖完成后开挖竖井过渡段（2)，在竖井过 渡段（2)和隧道暗挖进口段（3)相接的截面上开挖有预留隧道孔洞（4); 所述的竖井过渡段（2)从顶端向下的深度大于基坑段（1)的深度，所述的竖井过渡段 (2)与隧道行进方向垂直的宽度大于基坑段（1)的宽度； 所述的竖井过渡段（2)与基坑段（1)相连的截面上深度多出来的部分靠近竖井过渡段 (2)的一侧为内端头阴角（5)，内端头阴角（5)处在竖井过渡段（2)开挖的过程中通过旋喷 粧（6)加固，竖井过渡段⑵的开挖进程快于旋喷粧（6)的加固进程。
2. 如权利要求1所述的开挖结构，其特征在于：所述的竖井过渡段（2)与基坑段（1) 相连的截面上宽度多出来的部分靠近基坑段（1)的一侧为外端头阴角（8)，外端头阴角（8) 处在竖井过渡段（2)开挖的同时通过双轴搅拌粧（9)加固，竖井过渡段（2)的开挖进程慢 于双轴搅拌粧（9)的加固进程。
3. 如权利要求1所述的开挖结构，其特征在于：所述的竖井过渡段（2)加固完成后在 深度方向通过素土夯实至与基坑段（1)底部平齐，然后对隧道暗挖进口段（3)施工，在基坑 段⑴和竖井过渡段⑵均设置分隔墙（7)，并将明挖形成的基坑段⑴的顶端和竖井过渡 段（2)的顶端通过盖板封顶。
4. 如权利要求1所述的开挖结构，其特征在于：所述的竖井过渡段（2)的深度比基坑 段⑴的深度深3. 3m。
【专利摘要】本实用新型公开了一种明挖隧道深基坑过渡暗挖段的开挖结构，基坑段、竖井过渡段和隧道暗挖进口段顶端平齐，基坑段和竖井过渡段均从顶端向下明挖，在竖井过渡段和隧道暗挖进口段相接的截面上开挖有预留隧道孔洞；竖井过渡段从顶端向下的深度大于基坑段的深度，所述的竖井过渡段与隧道行进方向垂直的宽度大于基坑段的宽度；所述的竖井过渡段与基坑段相连的截面上宽度多出来的部分靠近竖井过渡段的一侧为内端头阴角，竖井过渡段与基坑段相连的截面上深度多出来的部分的内端头阴角处通过旋喷桩加固。在施工过程中将基坑段和隧道暗挖进口段利用竖井过渡段形成一个整体，改善了隧道进口处土层结构，降低了隧道暗挖进口段开挖的难易程度。
【IPC分类】E02D29-045, E21D9-00
【公开号】CN204357438
【申请号】CN201420845742
【发明人】赖金星, 毛升, 冯志华, 刘厚全, 唐亚森
【申请人】长安大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月26日