[发明专利]既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法

权利要求书

1.一种既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法，其特征在于：在既有洞室内采用先爬升进洞开挖上台阶，然后折回开挖其余上台阶，再次折回开挖中台阶和下台阶，最后反向完成交叉口挑顶，从而完成既有洞室侧向新建为大断面隧道的施工；

具体施工方法包括以下步骤：

A.进行爬升段开挖：开口处施工先开挖出下断面，开口处制作型钢门架作为临时支撑，再采取斜向上通过临时爬升通道全断面开挖的方式开挖出上断面，开挖爬升至拱顶标高，临时爬升通道底部标高为洞室断面起拱线高度，开挖后立即进行混凝土喷射，第一层喷射完毕后，施做锚杆和工字钢，完成后再进行第二次混凝土喷射；

B.进行上台阶正向开挖：临时爬升通道爬升至预定高度后，对扩建洞室剩余长度范围的上台阶围岩采用中隔墙法分左、右两幅分别开挖，先施做左半幅拱部超前注浆小导管，再开挖左半幅①号区域，施做初期支护及临时中隔壁支撑，然后施做右半幅拱部超前注浆小导管，进行右半幅②号区域开挖，并及时施做初期支护；

C.进行上台阶反向开挖：上台阶正向开挖完成后，沿着临时爬升通道反向往既有洞室方向采用全断面法开挖，在进行反向扩挖时，临时爬升通道用碎渣充填平整，在原有临时爬升通道内设置供人员通行和混凝土泵送的钢管通道；

D.进行中下台阶施工：扩建洞室上台阶开挖并支护完成后，先清理临时爬升通道内弃渣，拆除钢管临时通道，下部岩体剩余部分分为中台阶和下台阶两步开挖，施工时分为4个区域，进行顺序开挖及支护作业，顺序为：右中、右下、左中、左下，开挖完毕后及时施做初期支护，初期支护和围岩位移趋于稳定后施做二次衬砌；

E.进行挑顶施工：掌子面推进至既有洞室边墙处后，将前期临时爬升通道内的填渣转运至主洞室内部，将主洞室地面填筑至设计标高，将施工台架架设至填土上后，采用循环进尺逐步开挖新建洞室与既有洞室相交部分顶部围岩并及时施做初期支护，在初期支护和围岩位移趋于稳定后施做二次衬砌，每次循环进尺≤1m。

2.根据权利要求1所述的既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法，其特征在于：步骤A中，临时爬升通道为斜向上25°设置，开挖上断面时，单次进尺为2m，起点断面高度设置为5m，终点断面高度设置为6m，爬升段开挖循坏进尺长度控制在2m以内，开挖后立即进行混凝土喷射，第一层喷射厚度为5cm。

3.根据权利要求1所述的既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法，其特征在于：步骤B中，左、右半幅开挖步距控制在9-11m，采用控制爆破方式进行开挖，每次循环进尺≤1.5m。

4.根据权利要求1所述的既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法，其特征在于：步骤C中，钢管通道直径为2m。

5.根据权利要求1所述的既有洞室侧向新建为大断面隧道的爬升反向施工法，其特征在于：步骤D中，进行顺序开挖及支护作业时，循环进尺长度≤2m，半幅中下台阶步距控制在6-10m，左、右步距控制10-20m。