長大雙連拱隧道快速施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隧道施工領域,具體適用于雙連拱的施工方法。
【背景技術】
[0002]近年來,雙連拱隧道因其具有接線容易、占地少、利于環(huán)保等方面的優(yōu)勢逐漸受到人們的青睞。針對不同的地質條件,傳統(tǒng)的雙連拱隧道施工方法主要有:中導洞施工法、三導洞施工法、單洞施工法及雙洞全斷面平行施工法。其中,在IV、V級圍巖條件下,尤其對于大斷面隧道,當前主要采用三導洞施工方法,該工法具有正洞支護封閉早、結構在施工過程中安全性高等方面的優(yōu)點,其施工順序為先貫通中導洞、兩側壁導洞,再修筑中隔墻與隧道邊墻,最后再開挖上、下行線正洞。然而在長距離隧道中采用傳統(tǒng)的三導洞法施工,由于中隔墻必須在中導洞貫通后方可施工,加上中導洞距離長、施工時間長,故正洞施工則更加滯后,從而嚴重影響了長大雙連拱隧道的施工進度,無法滿足快速施工的要求。
[0003]為了提前施工中隔墻,先后有學者提出了中隔墻跳槽開挖法及無導洞開挖法,這兩種方法的核心思想是施工雙連拱隧道一側正洞的同時分別采用跳槽或者同步的方式施作中隔墻,之后再施工另一側正洞。雖然以上兩種方法實現(xiàn)了提前施工中隔墻的目的,但因其存在一定的施工安全、質量隱患,目前國內(nèi)外僅有極少數(shù)雙連拱隧道采用這兩種方法施工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種安全、快速、經(jīng)濟的長大雙連拱隧道快速施工方法,既能解決三導洞法施工中在中導洞貫通前不能施工中隔墻,進而導致正洞無法開挖的技術問題,又能避免中隔墻跳槽開挖法及無導洞開挖法所帶來的安全及質量隱患。
[0005]為此,本發(fā)明所采用的技術方案為:一種長大雙連拱隧道快速施工方法,將隧道沿縱向按長度等分為2η段,即從隧道進口處到出口處依次分為O?I段,I?2段,…,η-1?η段,…,2η-1?2η段,隧道從進、出口處同時進洞施工,以下實施步驟均以O?η段隧道施工來說明,η?2η段隧道施工與O?η段隧道施工對稱地同時進行,具體步驟如下:
[0006]步驟(I)、進洞施工O?I段,中導洞先行開挖支護,左、右側壁導洞滯后中導洞一定安全距離開挖支護;
[0007]步驟(2)、當左、右側壁導洞班組施工至O?I段與I?2段的交匯處時,中導洞班組繼續(xù)開挖中導洞,左、右側壁導洞班組施工第I處聯(lián)絡通道,使中導洞、左側壁導洞、右側壁導洞通過第I處聯(lián)絡通道橫向連通,之后,中導洞、左側壁導洞及右側壁導洞繼續(xù)開挖,以第I處聯(lián)絡通道及左側壁導洞作為施工通道,同時從洞口開始O?I段中隔墻施工,O?I段中墻施工一段距離之后,開始施工O?I段右正洞,襯砌、路面及附屬工程同步跟進;
[0008]步驟(3)、1?2段與2?3段交匯處的第2處聯(lián)絡通道開挖后繼續(xù)2?3段中導洞開挖,左、右側壁導洞班組根據(jù)工期及實際情況,適時暫停,主攻正洞及后續(xù)工程,O?I段右正洞及第2處聯(lián)絡通道開挖完后,轉換施工通道,以第2處聯(lián)絡通道、左側壁導洞、第I處聯(lián)絡通道及右正洞連成的通道作為施工通道進行施工,并進行O?I段左正洞、I?2段右正洞及I?2段中隔墻的施工,襯砌及附屬工程同步跟進;
[0009]步驟⑷、2?3段中導洞開挖完成后開始進行2?3段中隔墻施工,I?2段右正洞施工完成后,轉換施工通道,以第2處聯(lián)絡通道及右正洞連成的通道作為施工通道進行施工,同時進行I?2左正洞段和2?3段右正洞的施工,并修筑第I處聯(lián)絡通道位置處的中隔墻;
[0010]步驟(5)、按照上述施工方法,交替轉換施工通道繼續(xù)進行下一段的施工,以避免中隔墻、左側壁導洞、右側壁導洞、中導洞、左正洞、右正洞施工上出現(xiàn)相互干擾的現(xiàn)象,直至n-2?η-1段左正洞、n-1?η段中隔墻施工完成后,修筑第η_1處聯(lián)絡通道位置處的中隔墻,之后,再次轉換施工通道,左、右正洞分別作為各自的施工通道,完成剩余的η-1?η段左、右正洞的施工。
[0011]本發(fā)明的有益效果:根據(jù)工期、造價及現(xiàn)場施工組織要求,將雙連拱隧道縱向分為若干段進行施工,在相鄰兩段間設置聯(lián)絡通道,將聯(lián)絡通道作為施工交通組織轉換通道,中導洞作業(yè)的交通運輸經(jīng)聯(lián)絡通道從兩側導洞進行,使得中導洞開挖支護不停止施工也能進行中隔墻施工,由此增加了施工作業(yè)面,為隧道的快速施工創(chuàng)造了條件。該施工方法不僅解決了雙連拱隧道在中導洞貫通前不能施工中隔墻,進而導致正洞無法開挖的問題,同時消除了中隔墻跳槽開挖法及無導洞開挖法所存在的安全、質量隱患,為雙連拱隧道安全、快速、經(jīng)濟施工提供了一種可靠的保障。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明將隧道沿縱向按長度等分為6段,并施工I?3段中的第一步的交通組織轉換圖。
[0013]圖2是進行第二步的交通組織轉換圖。
[0014]圖3是進行第三步的交通組織轉換圖。
[0015]圖4是進行第四步的交通組織轉換圖。
[0016]圖5是進行第五步的交通組織轉換圖。
【具體實施方式】
[0017]下面通過實施例并結合附圖,對本發(fā)明作進一步說明:
[0018]一種長大雙連拱隧道快速施工方法,首先,將隧道沿縱向按長度等分為2η段,即從隧道進口處到出口處依次分為O?I段,I?2段,…,η-1?η段,…,2η_1?2η段,隧道從進、出口處同時進洞施工。本實施例中,取η = 3為例進行介紹,實際施工中可根據(jù)工期、造價及現(xiàn)場施工組織要求對η進行取值。以下實施步驟均以O?3段隧道施工來說明,4?6段隧道施工與O?3段隧道施工對稱地同時進行,在此不做贅述。圖中粗實心箭頭表示洞內(nèi)除渣路線,空心箭頭表示中隔墻施工方向。
[0019]以O?3段隧道施工,具體步驟如下:
[0020]步驟(I)、進洞施工O?I段,中導洞先行開挖支護,左、右側壁導洞滯后中導洞一定安全距離開挖支護,安全距離參照雙連拱隧道施工行業(yè)標準進行。中導洞、左側壁導洞、右側壁導洞開挖過程中產(chǎn)生的渣由各自開挖的導洞送出,如圖1所示。
[0021]步驟(2)、如圖2所示,當左、右側壁導洞班組施工至O?I段與I?2段的交匯處時,中導洞班組繼續(xù)開挖中導洞,左、右側壁導洞班組施工第I處聯(lián)絡通道,使中導洞、左側壁導洞、右側壁導洞通過第I處聯(lián)絡通道橫向連通;之后,中導洞、左側壁導洞及右側壁導洞繼續(xù)開挖,以第I處聯(lián)絡通道及左側壁導洞作為施工通道,同時從洞口開始O?I段中隔墻施工,O?I段中墻施工一段距離之后,開始施