[发明专利]特大断面深埋隧道及附属结构的施工方法

说明书

本发明申请属于隧道施工技术领域，具体公开了一种特大断面深埋隧道及附属结构的施工方法，包括以下步骤：（1）将隧道的断面横向依次分为左区、主区和右区；（2）从左区和右区开挖左洞和右洞；（3）从主区开挖主洞；（4）拆除所有的临时支护；（5）反复进行步骤（2）至（4）；（6）挖掘风道。与现有技术相比，本施工方法可快速、且振动小的对特大断面深埋隧道进行挖掘。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，具体公开了一种特大断面深埋隧道及附属结构的施工方法。

背景技术

现代城市的快速发展导致城市交通越发拥堵，所以现在大城市都在大力发展公共交通，特别是轨道交通，轨道交通已然成为大城市的必然需求。受地形特征和轨道交通所需地势的限制，轨道交通在设计时就设计了较多的隧道；然而轨道交通工程的特点是工期短、质量标准高、对市政设施和居民生活的影响大。即在隧道施工过程中，不仅要在挖掘时产生的震动小，而且掘进速度要快。

目前对隧道的挖掘方法有全断面法、台阶法、中隔壁法(CD法)、交叉中壁法(CRD法)、双侧壁导坑法等。全断面法的施工特点是充分使用机械、减少人力、开挖依次成型，适用于断面较小且对爆破挖掘时产生的震动要求不严的矿山井下或野外作业中。台阶法适用于断面较大、岩石结构较软或破碎的隧道的施工，但其围岩较差、工序复杂。中隔壁法、交叉中壁法、双侧壁导坑法，存在临时支撑多、不经济，施工操作不便，降低施工自由度，拆除临时支撑有受力体系转换风险，导致一次拆撑距离受限等问题。随着高等级交通建设的迅速发展，传统的两车道断面的普通隧道已经逐渐不适应交通运输的需要，单洞三车道的大断面隧道和单洞四车道的特大断面隧道工程日益增加。对于轨道交通中的特大断面隧道来说，以上方法都不能较好的适用，较难符合震动小、掘进快，且使用于特大断面隧道的掘进。

另外对于隧道来说，通常设计有与之匹配的附属结构。对于深埋隧道来说，为了使隧道建成后通风情况良好，其附属结构主要为风道。对于特大断面深埋隧道，一般是在起两端设置两个风道；在掘进隧道过程，也需要完成其附属结构风道的施工。

发明内容

本发明的目的在提供一种特大断面深埋隧道及附属结构的施工方法，以解决特大断面隧道及附属结构掘进慢、振动大的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：特大断面深埋隧道及附属结构的施工方法，包括以下步骤：

(1)将隧道的断面横向依次分为左区、主区和右区，左区和主区之间设有左隔断层，主区和右区之间设有右隔断层；左隔断层的上端和右隔断层的上端均位于隧道的顶部中心位置，左隔断层的下端位于隧道底部左侧，右隔断层的下端位于隧道底部右侧；

(2)从左区和右区开挖左洞和右洞，在挖出的左洞和右洞的底部使用混凝土浇筑，在左洞的右侧壁和右洞的左侧壁上做临时支护，并在左洞的左侧壁和右洞的右侧壁上做支护结构；所述支护结构包括锚杆、钢筋网、钢筋架、混凝土，所述钢筋架的纵截面为三角形；钢筋网的一侧紧贴左洞的左侧壁和右洞的右侧壁，另一侧设置固定有多个钢筋架，钢筋架之间设有加强筋；锚杆一端固定在钢筋架上，锚杆穿过钢筋网将钢筋架、钢筋网固定在左洞的左侧壁和右洞的右侧壁；钢筋网、钢筋架和加强筋通过混凝土浇筑成一体；

(3)从主区开挖主洞，在主洞的左右两侧壁上设置临时支护，在底部使用混凝土进行浇筑，并进行养护；

(4)拆除所有的临时支护，挖掉左隔断层和右隔断层，在左隔断层和右隔断层挖掉的隧道底部位置使用混凝土浇筑并进行养护，在隧道顶部中心位置做相应的所述支护结构；

(5)反复进行步骤(2)至(4)，直到隧道挖掘至所需长度为止；

(6)在隧道挖掘至风道位置时，使用中隔壁法掘进风道，并在风道的内壁做相应的所述支护结构。