[发明专利]大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构及其施工方法

说明书

本发明涉及一种大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构及其施工方法，所述结构包括沿通道轮廓线间隔设置的纵向的钢管；钢管外侧设置有迎土侧格栅网片，钢管内侧设置有背土侧格栅网片；迎土侧格栅网片和背土侧格栅网片上均间隔设置有可活动U型钢筋；迎土侧可活动U型钢筋的活动端与背土侧可活动U型钢筋的活动端上下连接，与迎土侧格栅网片和背土侧格栅网片组成格栅钢架；格栅钢架内喷射混凝土进行填充，形成大管棚、格栅钢架和喷射混凝土共同受力的暗挖通道支护结构。本发明设计了管棚穿插在格栅钢架内部的结构形式，减少了管棚的占用空间，进而缩小了支护结构的体积，解决了困难条件下小距离甚至零距离下穿管线或其他构筑物的难题。

技术领域

本发明涉及隧道工程施工技术领域，具体涉及一种大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构及其施工方法。

背景技术

地铁隧道多修建于城市人流、交通量大的繁华区域，所以地铁车站过街通道多采用矿山法暗挖形式。现阶段对处于黄土地区的IV、V类围岩的地铁暗挖通道，在通道初期支护施工期间，特别是隧道马头门或地层条件较差的地段，采用大管棚+格栅钢架的支护形式，管棚在暗挖通道开挖前打设，并设置于格栅钢架外侧。

由于暗挖通道处于城市道路下方，通道顶管线众多，采用传统方式打设的大管棚需要占用隧道轮廓外空间，当暗挖通道上方距离管道或其他构筑物较近时，通常管棚无法打设或由于打设管棚需降低通道净空，给施工安全带来一定风险，并降低了通道的运营体验。

发明内容

本发明的目的是提供一种大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构及其施工方法，解决空间受限时管棚支护侵占通道轮廓以外空间的问题，增加结构净空。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构，其特征在于：

所述结构包括沿通道轮廓线间隔设置的纵向的钢管，作为大管棚；钢管外侧设置有迎土侧格栅网片，钢管内侧设置有背土侧格栅网片；

所述迎土侧格栅网片上间隔设置有迎土侧可活动U型钢筋，所述背土侧格栅网片上间隔设置有背土侧可活动U型钢筋；迎土侧可活动U型钢筋的活动端与背土侧可活动U型钢筋的活动端上下连接，与迎土侧格栅网片和背土侧格栅网片组成格栅钢架；

所述格栅钢架内喷射混凝土进行填充，形成大管棚、格栅钢架和喷射混凝土共同受力的暗挖通道支护结构。

所述迎土侧格栅网片和背土侧格栅网片均包括前后布置的两根长钢筋，两根长钢筋沿通道轮廓线设置并前后对应；前后两根长钢筋之间间隔设置有不可活动U型钢筋，不可活动U型钢筋的两端分别焊接固定到前后两根长钢筋上，组成格栅网片。

所述迎土侧可活动U型钢筋的两端通过细铁丝的缠绕连接在迎土侧格栅网片的两根长钢筋上，所述背土侧可活动U型钢筋的两端通过细铁丝的缠绕连接在背土侧格栅网片的两根长钢筋上。

拆掉细铁丝后的迎土侧可活动U型钢筋向下旋转并外箍于迎土侧格栅网片的两根长钢筋外，拆掉细铁丝后的背土侧可活动U型钢筋向上旋转并外箍于背土侧格栅网片的两根长钢筋外，迎土侧可活动U型钢筋的两端与背土侧可活动U型钢筋的两端上下焊接固定。

大管棚与格栅钢架叠合的暗挖通道支护结构施工方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

步骤1：施工前，沿通道轮廓线间隔打设纵向的钢管；

步骤2：通过细铁丝，将迎土侧可活动U型钢筋间隔固定于迎土侧格栅网片，并放置于钢管迎土侧；

步骤3：通过细铁丝，将背土侧可活动U型钢筋间隔固定于背土侧格栅网片，并放置于钢管背土侧；

步骤4：将迎土侧可活动U型钢筋顺时针旋转90°、背土侧可活动U型钢筋逆时针旋转90°后，将其自由端焊接连接，组合成为格栅钢架；