[发明专利]小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法

权利要求书

1.一种小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、根据周边环境及地质条件，确定明暗挖分界位置和明洞段先行明挖通道(6B)与并行段后行暗挖通道(19A)的合理水平净距，二者形成小净距隧道，放线测量、定位结构轮廓；

步骤二、根据地质条件及岩土体特性，选定明挖围护与暗挖支护结构形式以及明洞叠合套拱结构的设置范围，放线测量、定位结构轮廓；

步骤三、向下分层开挖基坑并施作相应位置的锚拉结构，直至护拱(12)拱脚标高位置，施作超前进洞管棚并注浆填充，止浆塞封孔，形成以前方未开挖地层和后方导向墙为支座的纵向梁架承载构件；

步骤四、找平拱脚岩肩基础(16)基面并回填肥槽(15)，沿着明洞段先行明挖通道(6B)纵向反向立模、绑扎钢筋、模筑护拱(12)；

步骤五、拆除模板，密贴护拱(12)内侧基面设置钢架(10)；

步骤六、施作锁脚锚杆(14)，稳定护拱(12)和钢架(10)形成的明洞叠合套拱拱脚；

步骤七、分层回填护拱(12)顶部区域至现状地面标高；

步骤八、待明挖段先行明挖通道(6A)开挖至设计标高后，采用左右两侧拱脚岩体交错开挖的方式，纵向逐榀开挖明洞下部岩体并施作相应位置的系统锚杆(17)，架设钢架(10)并喷混至设计基面；

步骤九、当施工至距离步骤一中所述的明暗挖分界位置3～5m时，采用超短台阶法施工剩余暗挖通道直至整个通道贯通；

步骤十、采用复合式衬砌延长流水作业方式完成永久衬砌施工。

2.根据权利要求1所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述水平净距控制为明洞段先行明挖通道(6B)与并行段后行暗挖通道(19A)开挖跨度较大者的0.5～0.75倍。

3.根据权利要求1所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述明挖围护结构由围护桩(1)、止水墙(2)、冠梁(3)、腰梁(4)、预应力锚索(5)竖向连接形成，围护桩(1)与冠梁(3)采用刚性连接，与腰梁(4)通过张拉预应力锚索(5)实现摩擦接触连接。

4.根据权利要求3所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述围护桩(1)的嵌固深度以护脚标高作为基坑底进行设计，所述围护桩(1)采用钻孔灌注桩、套管咬合桩、微型钢管桩中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求3所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述冠梁(3)与所述围护桩(1)采用刚性连接，所述止水墙(2)位于所述围护桩(1)外侧，形成挡土、止水竖向构件。

6.根据权利要求3所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述预应力锚索(5)与护拱拱脚之间的最小竖向净距大于或等于2.0m。

7.根据权利要求1所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述暗挖支护结构包括钢架(10)、管棚(11)、护拱(12)、导向墙(13)、锁脚锚杆(14)、系统锚杆(17)。

8.根据权利要求6所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述围护桩(1)与腰梁(4)通过张拉预应力锚索(5)实现摩擦接触连接，形成竖向分层的简支式锚拉构件。

9.根据权利要求3所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，所述明洞叠合套拱结构由钢架(10)、护拱(12)、导向墙(13)内外叠合形成；所述系统锚杆(14)和锁脚锚杆(17)纵向布置应与所述围护桩(1)间距呈倍数关系，且不能大于2m，仅在桩间打设。

10.根据权利要求3、4、5、8任意一项所述的小净距“U”形出入口通道明暗挖工法竖向转换施工方法，其特征在于，相邻所述围护桩(1)中间必须设置一榀钢架(10)，相邻两榀钢架之间内外交错布置连接筋钢筋，挂网喷砼至设计轮廓。