CN102704958A - 一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法。本发明的目的是提供一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法,保证洞室围堰稳定,确保工程安全。本发明的技术方案是:一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法,其特征在于包括以下步骤:a、大断面地下洞室分成上下两层进行开挖,首先完成上层洞室的开挖及支护施工;b、上层洞室开挖完成后,在下层洞室两侧侧墙部位,每隔6~10m开挖竖井,并在竖井内部每隔一定距离采用工字钢进行临时支撑;c、在开挖完成的竖井位置,紧贴洞壁进行混凝土拱架的浇筑施工;d、待混凝土拱架达到一定的龄期后,进行下层洞室的开挖及支护。本发明适用于复杂地质条件下,大断面地下洞室的开挖支护施工。
Description
技术领域
本发明涉及一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法。适用于复杂地质条件下,大断面地下洞室的开挖支护施工。
背景技术
目前,大断面地下洞室一般分两层或多层进行开挖、支护,施工程序为:上层开挖→上层支护→下层开挖→下层支护。常用的支护方式有:锚杆、锚筋桩、喷混凝土、钢拱架等。
锚杆、锚筋桩、喷混凝土属柔性支护,所能提供的支护力较小;钢拱架虽属刚性支护,但其纵向刚度远小于横向刚度,所能提供的支护力也有限。上述支护方式对地质条件较好的地下洞室已足够,但对于地质条件很差的地下洞室,尚显不足。
混凝土拱架横向刚度及纵向刚度均较大,适用于地质条件差的地下洞室的支护。对于大断面地下洞室,洞室是分两层或多层开挖的,混凝土拱架需等下层开挖完成后才能进行施工,而上、下层的开挖往往有个时间差,很多地下洞室在下层开挖过程中,由于开挖跨度的增加、爆破振动等原因,围岩就可能出现变形破坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法,简化施工步骤,保证洞室围堰稳定,确保工程安全。
本发明所采用的技术方案是:一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法,其特征在于包括以下步骤:
a、大断面地下洞室分成上下两层进行开挖,首先完成上层洞室的开挖及支护施工;
b、上层洞室开挖完成后,在下层洞室两侧侧墙部位,每隔6~10m开挖竖井,并在竖井内部每隔一定距离采用工字钢进行临时支撑;
c、在开挖完成的竖井位置,紧贴洞壁进行混凝土拱架的浇筑施工;
d、待混凝土拱架达到一定的龄期后,进行下层洞室的开挖及支护。
所述混凝土拱架内横向配置工字钢,相邻两工字钢的间距为0.5~1.5m,混凝土拱架的纵向配置钢筋,并与横向的工字钢焊接固定。
本发明的有益效果是:本发明将大断面地下洞室中混凝土拱架的施工程序进行调整,在下层洞室开挖未大面展开时,先期进行混凝土拱架的施工,使混凝土拱架成为受力的主体,达到洞室围岩稳定的目的,避免开挖跨度的增加、爆破振动等原因造成围岩变形破坏。本发明施工方便、工程成本低。
附图说明
图1为本发明中混凝土拱架结构图。
图2~图6为本发明的施工步骤示意图。
具体实施方式
本实施例在大断面地下洞室的开挖工程中,将混凝土拱架的施工时间进行调整,在下层洞室开挖尚未大面积展开时,先期进行混凝土拱架的施工,使混凝土拱架成为受力的主体,从而达到洞室围岩稳定的目的。
如图1所示,本实施例在分上、下两层开挖支护的大断面地下洞室内采用混凝土拱架4支护,该混凝土拱架在下层洞室两侧为间隔6~10m浇筑的混凝土支柱。所述混凝土拱架4采用现浇混凝土,其内部横向配置I16~I20工字钢5,工字钢5间距0.5~1.5m,工字钢焊接成城门洞型,混凝土拱架4的纵向配置Φ16~Φ20的钢筋6,并与横向的工字钢5焊接。
本实施例的具体施工步骤如下:
a、完成上层洞室1的开挖及支护施工。如图2所示,大断面地下洞室分上下两层进行开挖、支护,在上层洞室1开挖完成后,在洞室周边布置必要的支护,采用锚杆、锚筋桩等;
b、如图3、图4所示,在下层洞室2两侧侧墙部位,每隔6~10m,开挖成1m×3m的竖井3,并在竖井3内部每隔一定距离(由于是临时支撑,此距离可视现场情况而定)采用工字钢进行临时支撑;
c、在开挖完成的竖井3位置,进行混凝土拱架4的施工,如图5所示,混凝土拱架4紧贴洞壁浇筑,在混凝土拱架4内横向配置工字钢5,相邻两工字钢的间距为0.5~1.5m,工字钢焊接成城门洞型,混凝土拱架4的纵向配置Φ16~Φ20的钢筋6,并与横向的工字钢5焊接固定;
d、待混凝土拱架4达到一定的龄期后,进行下层洞室2的开挖及支护,如图6所示,直至整个大断面地下洞室开挖完成。
本发明中,混凝土拱架成为受力的主体,避免了在下层洞室开挖过程中由于开挖跨度的增加、爆破振动等原因导致围岩变形破坏。
Claims (2)
1.一种大断面地下洞室开挖支护的施工方法,其特征在于包括以下步骤:
a、大断面地下洞室分成上下两层进行开挖,首先完成上层洞室(1)的开挖及支护施工;
b、上层洞室开挖完成后,在下层洞室(2)两侧侧墙部位,每隔6~10m开挖竖井(3),并在竖井(3)内部每隔一定距离采用工字钢进行临时支撑;
c、在开挖完成的竖井(3)位置,紧贴洞壁进行混凝土拱架(4)的浇筑施工;
d、待混凝土拱架(4)达到一定的龄期后,进行下层洞室(2)的开挖及支护。
2.根据权利要求1所述的大断面地下洞室开挖支护的施工方法,其特征在于:所述混凝土拱架(4)内横向配置工字钢(5),相邻两工字钢的间距为0.5~1.5m,混凝土拱架(4)的纵向配置钢筋(6),并与横向的工字钢(5)焊接固定。
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