[发明专利]超浅埋小间距大断面的多隧道并行施工方法

摘要

本发明公开了一种超浅埋小间距大断面的多隧道并行施工方法，用于开挖多个并行的隧道，包括：S12、多个先行隧道跳开开挖，确定跳开开挖的先行隧道并进行多洞跳开开挖，即每开挖的两个隧道之间预留一个隧道的位置；S14、多个后行隧道跳开开挖，在所述多个先行隧道跳开开挖预定距离后开始多个后行隧道跳开开挖，即在所述每开挖的两个隧道之间预留一个隧道的位置处开挖后行隧道，从而完成多个并行隧道施工。本发明在采用单、双侧壁导坑开挖法及复合式衬砌原理的基础上，对各洞顶低洼处进行换填有效解决偏压问题，在各洞之间施做预应力对拉锚杆，使各洞之间连成一个整体，更加稳固洞于洞之间围岩，有效解决了洞于洞之间侧压力的影响。

主权项

1.一种超浅埋小间距大断面的多隧道并行施工方法，用于开挖多个并行的隧道，包括以下步骤：S12、多个先行隧道跳开开挖，确定跳开开挖的先行隧道并进行多洞跳开开挖，即每开挖的两个隧道之间预留一个隧道的位置；S14、多个后行隧道跳开开挖，在所述多个先行隧道跳开开挖预定距离后开始多个后行隧道跳开开挖，即在所述每开挖的两个隧道之间预留一个隧道的位置处开挖后行隧道，从而完成多个并行隧道施工；在S12步骤之前还包括：S101、确定跳开的两个先行隧道及开挖方案；S102、开始所有隧道洞口边仰坡土石方开挖；S103、对浅埋地段偏压的洞顶做处理；S104、所有洞口大管棚施工；在所述多个并行的隧道中，分别位于最边侧的两个隧道采用单侧壁开挖法施工，位于中间的隧道采用双侧壁开挖法施工；位于最边侧的隧道通过以下步骤完成施工：开挖左侧导坑上半断面，左侧导坑上半断面拱部初期支护，左侧上导坑中隔墙临时初期支护，施做左侧上半部分对拉锚杆；开挖右侧导坑上半断面，右侧导坑上半断面拱部初期支护；开挖左侧导坑下半断面，左侧下导坑边墙初期支护，左侧下导坑中隔墙临时初期支护，左侧下导坑仰拱部初期支护，施做左侧下半部分对拉锚杆；开挖右侧下半断面，右侧下导坑边墙初期支护，右侧下导坑仰拱部初期支护；全洞二衬；位于中间的隧道通过以下步骤完成施工：开挖左侧导坑上半断面，左侧导坑上半断面拱部初期支护，左侧上导坑中隔墙临时初期支护及临时仰拱支护，施做左侧上半部分对拉锚杆；开挖右侧导坑上半断面，右侧上导坑拱部初期支护，右侧上导坑中隔墙临时初期支护及临时仰拱支护，，施做右侧上半部分对拉锚杆；开挖中间导坑上半断面，中间上导坑拱顶初期支护；开挖左侧导坑下半断面，左侧下导坑边墙初期支护，左侧下导坑中隔墙临时初期支护，施做左侧下半部分对拉锚杆，左侧仰拱、下半部分二层初期支护；开挖右侧导坑下半断面，右侧下导坑边墙初期支护，右侧下导坑中隔墙临时初期支护，施做右侧下半部分对拉锚杆，右侧仰拱、下半部分二层初期支护；开挖中间导坑下半断面，中间下导坑仰拱初期支护，中间下导坑仰拱二层初期支护；外层初期支护封闭成环后施做二衬仰拱、仰拱填充混凝土，待混凝土强度达到70%后施做上半断面二层初期支护；全洞二衬；S102步骤中包括以下子步骤：1）根据测量放线的标准要求，洞口段的边、仰坡排水沟和截水天沟要先做，洞口及明洞的土石方施工采用挖掘机配自卸汽车自上而下分层开挖，不能一次到位，减弱对边、仰坡的扰动；2）明洞段开挖在仰坡与边坡相交处采用圆角法开挖，人工刷坡，边刷坡边支护，避免坡面岩体暴露时间过长造成危险；3）施工时随时注意边、仰坡的变化，做好开挖中的支护和防塌工作；4）避开在雨季施工，做好防、排水设施，减少地面水对洞口段施工的影响；5）边仰坡随开挖随防护，严禁长时间暴露；S103步骤中包括以下子步骤：1）回填水泥土前必须清除干净地表散土、腐殖土；2）水泥土混合料的拌合时含水量应控制比最佳含水量高1到3个点，气温高时还应注意水泥土表面补水，现场的填筑水泥土必须符合设计要求；3）回填应分层施工，按每层30cm层厚分层回填，填筑过程中，测量工作应同步进行，随时检查控制填土面高程及填土厚度；土面过光时要采取人工刨毛处理，保证层间结合牢固；4）在夯压时对干土适当洒水加以润湿；如回填土太湿同样夯不密实呈“橡皮土”现象，这时应将“橡皮土”挖出，重新换好土方再予以夯压密实；5）水泥土施工与温度有很大关系，为避免因温度差异而加剧水泥土的技术指标变化，控制在白天气温较高的条件下施工；6）水泥土施工应快速摊铺、快速整平、碾压密实、快速检测的方法，以保证整个施工过程在水泥初凝前结束；7）小导管加工时顶部做成圆锥形，方便插入孔内，杆体打设8mm孔洞，20cm梅花形布置；8）水泥浆严格按照实验配合比进行配置，水泥浆必须随用随拌，放置时间过长的水泥浆必须重新搅拌；S104步骤中包括以下子步骤：1）根据测量定位，安设导向墙钢拱架必须精确；2）在安设套管前，应先在钢架上对套管的位置精确定位，并要考虑管棚上仰的角度，然后将套管与钢拱架进行加固处理；3）套管安设完毕后，对导向墙进行支模，模板采用3cm厚的木板拼装而成，模板高度必须满足套拱混凝土厚度要求；4）混凝土浇筑过程中注意振捣，严禁过振、漏振，拆模时，不得损坏混凝土表面，底模必须达到设计强度的100%方可拆除；5）安钻机平台采用隧道洞口核心土作平台，合理安排钻孔顺序，缩短钻机在搭设平台上的移动时间，同时便于钻机定位，钻机应安装平稳、牢固，另钻机机身应与线路中线方向保持平行；6）采取跳位钻孔法钻孔，并钻一孔安设一孔，以防坍孔；7）钻机开孔时要低速，待成孔1.0米以上，可升高到正常压力，遇软岩时应改用低压钻进，钻进时产生塌孔、卡钻时，必须补浆后再钻进，成孔后用高压风将孔内余碴清洗干净，防止插管时卡管，必须做到随钻随清孔随插管；8）钻孔检查合格后，将管棚钢管顺序接入孔内，注意保持质量，管棚装入后，将加工好的钢筋笼依次装入管棚内，直至设计深度；9）浆液配制一定要严格计量，用专用的水泥浆搅拌机搅拌，保证浆液流动度、凝固时间、强度发展及强度均符合设计要求；10）管内注浆，一定要安设排气管，并使终压值达到2～2.5Mpa，并稳定5～10min，终压值不宜过大，防止止浆墙被破坏；锚杆采用D25中空注浆锚杆，锚杆杆体外径25mm，壁厚4.5mm以上，杆体材料强度为500MPa。