[发明专利]一种既有公路隧道原位扩建的施工方法及隧道结构

权利要求书

1.一种既有公路隧道原位扩建的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对扩挖侧进行超前地质预报；

步骤2：拆除扩挖侧既有隧道拱部二次衬砌；

步骤3：施作扩挖侧新建隧道拱部超前支护与新建隧道拱部初期支护；

步骤4：安装临时钢支撑；

步骤5：拆除扩挖侧既有隧道拱墙二次衬砌；

步骤6：施作扩挖侧新建隧道拱墙超前支护与新建隧道拱墙初期支护；

步骤7：填充新建隧道拱部初期支护和新建隧道拱墙初期支护背后围岩的空隙；

步骤8：拆除临时钢支撑；

步骤9：施作新建隧道仰拱；

步骤10：施作新建隧道二次衬砌；

步骤11：在既有隧道的纵向上重复步骤1-10，完成隧道的扩建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3包括如下步骤：

步骤31：施作扩挖侧新建隧道拱部超前支护，以确保扩挖施工时围岩稳定；

步骤32：开挖扩挖侧既有隧道拱部与新建隧道拱部之间的拱部围岩；

步骤33：施作新建隧道拱部初期支护；

步骤34：将新建隧道拱部初期支护与既有隧道二次衬砌连接。

3.根据权利要求2所述的施工方法，其特征在于，所述步骤34包括如下步骤：

步骤341：在新建隧道拱部初期支护和既有隧道二次衬砌的连接处设置槽钢，在槽钢内布置垫板；

步骤342：将新建隧道拱部初期支护采用的工字钢的端部与垫板接触；

步骤343：将槽钢、垫板和工字钢进行焊接。

4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述步骤7包括如下步骤：

步骤71：施作既有隧道二次衬砌和新建隧道拱部初期支护结合部的注浆孔；

步骤72：向注浆孔内注浆。

5.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述步骤9包括如下步骤：

步骤91：拆除扩挖侧既有隧道仰拱；

步骤92：开挖既有隧道仰拱与新建隧道仰拱之间的围岩；

步骤93：施作新建隧道仰拱，并回填，使保留侧既有隧道初期支护、新建隧道拱部初期支护和新建隧道拱墙初期支护封闭成环。

6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述步骤5采用爆破方式实现。

7.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述步骤5采用机械剪切钢筋方式实现。

8.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于，所述步骤343包括如下步骤：先将工字钢的端部与垫板焊接，再将垫板与槽钢的底壁连接。

9.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于，所述步骤343包括如下步骤：先将工字钢的端部与垫板焊接，再将垫板与槽钢的侧壁连接。

10.一种在既有隧道基础上改扩建后的隧道结构，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的施工方法施作得到。