[发明专利]一种市政交通隧道明暗挖转换结构及转换施工方法

权利要求书

1.一种市政交通隧道明暗挖转换结构，设置于明挖隧道与暗挖隧道的交界处，其特征在于，所述转换结构包括主体框架结构、管棚护拱、封头防水内衬墙以及基坑支护结构；所述主体框架结构靠近暗挖隧道一侧的墙为封头墙，所述封头墙上具有与暗挖隧道连通的出入口，其尺寸与暗挖隧道断面相同，所述管棚护拱紧贴所述出入口的轮廓，并位于所述封头墙靠近明挖隧道侧，所述封头防水内衬墙位于所述封头墙的内侧，所述主体框架结构与所述封头墙相对的一侧具有与明挖隧道连通的出入口；所述基坑支护结构设置于所述主体框架结构的外侧以及所述封头墙的外侧。

2.如权利要求1所述的市政交通隧道明暗挖转换结构，其特征在于，所述基坑支护结构的型式采用钻孔灌注桩、钻孔咬合桩或地下连续墙；封头墙的外侧的基坑支护结构内受力筋采用玻璃纤维筋。

3.如权利要求1所述的市政交通隧道明暗挖转换结构，其特征在于，所述封头防水内衬墙的内部钢筋通过钢筋接驳器与所述主体框架结构内的钢筋连接。

4.一种基于权利要求1所述的市政交通隧道明暗挖转换结构的施工方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

S1、暗挖隧道进洞处的地表加固施工；

S2、转换结构的基坑支护结构施工；

S3、基坑开挖及支撑；

S4、转换结构施工、同步施做封头墙处的管棚护拱；

S5、转换结构的顶板上方回填覆土至设计地面标高；

S6、超前管棚施工；

S7、凿除暗挖隧道掌子面处的基坑支护结构；

S8、暗挖隧道开挖，并通过明挖隧道进料、出渣；

S9、暗挖隧道初支施工；

S10、暗挖隧道二衬施工，同步施做转换结构的封头防水内衬墙。

5.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，所述转换结构在明挖隧道断面的基础上扩大而成，为矩形钢筋混凝土框架结构，其宽度及高度根据暗挖隧道的断面确定，且需满足所述管棚护拱及超前管棚施工的需要，具体可按下式确定：

B＝B0+2T+2t

H＝H0+T+t

式中B为转换结构的内净宽、H为转换结构的内净高、B0为暗挖隧道二衬总宽、H0为暗挖隧道二衬总高、T为管棚护拱厚度、t为护拱外侧预留的施工操作空间。

6.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，所述明挖隧道采用矩形钢筋混凝土框架结构，所述暗挖隧道采用复合式衬砌结构以及马蹄形断面；所述暗挖隧道在暗挖进洞时采用管棚超前支护。

7.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，所述封头防水内衬墙与暗挖隧道二衬一起浇筑，其厚度与暗挖隧道二衬一致，其内部钢筋与所述转换结构的侧墙、底板、顶板的钢筋通过预埋的钢筋接驳器进行连接。

8.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，对暗挖隧道邻近的转换结构6m范围内的土体进行地表满堂加固，对于较软地层加固方式采用水泥土搅拌桩，对于较硬地层加固方式采用高压旋喷桩或注浆，加固深度为地表至暗挖隧道开挖面以下3m。

9.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，所述转换结构于明暗挖分界线处设封头墙，封头墙处预留所述暗挖隧道二衬马蹄形轮廓的出入口，且沿着所述出入口设管棚护拱，于管棚护拱内预埋管棚施工导向钢管，管棚护拱与封头墙同步浇筑。

10.如权利要求4所述的转换施工方法，其特征在于，所述暗挖隧道二衬在距离明暗挖分界线2m处设变形缝。