CN103277106B - 公路隧道三台阶五步开挖施工方法 - Google Patents

公路隧道三台阶五步开挖施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103277106B
CN103277106B CN201310248119.6A CN201310248119A CN103277106B CN 103277106 B CN103277106 B CN 103277106B CN 201310248119 A CN201310248119 A CN 201310248119A CN 103277106 B CN103277106 B CN 103277106B
Authority
CN
China
Prior art keywords
excavation
steelframe
predicament
tunnel
preliminary bracing
Prior art date
Application number
CN201310248119.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103277106A (zh
Inventor
张星江
Original Assignee
云南云岭高速公路建设集团有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 云南云岭高速公路建设集团有限公司 filed Critical 云南云岭高速公路建设集团有限公司
Priority to CN201310248119.6A priority Critical patent/CN103277106B/zh
Publication of CN103277106A publication Critical patent/CN103277106A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103277106B publication Critical patent/CN103277106B/zh

Links

Abstract

本发明公开一种公路隧道三台阶五步开挖施工方法,其特征在于以隧道起拱线为分界面,上断面一分为二成上台阶和中台阶,下断面作为下台阶,先预留核心土环形对上台阶进行开挖并及时进行初期支护,然后紧跟上台阶对中台阶分左右侧错开开挖并及时进行初期支护,再次紧跟中台阶对下台阶分左右侧错开开挖并及时进行初期支护,至此完成隧道一个循环的开挖与支护。本发明安全可靠,操作简便,兼顾了在安全、质量、进度、经济效益、社会效益等方面的要求。

Description

公路隧道三台阶五步开挖施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及公路隧道开挖施工方法,具体是一种适用于IV、V级中等硬度围岩或V、VI级以下软弱围岩地质条件,跨径小于等于3车道的公路隧道三台阶五步开挖施工方法。
背景技术
[0002] 隧道开挖施工方法主要有全断面开挖法、台阶开挖法和分部开挖法3种。其中,台阶开挖法包括正台阶二步开挖法、三台阶开挖法等;分部开挖法包括中隔壁法、交叉中隔壁法、双侧壁导坑法等。针对IV、V级中等硬度围岩或V、VI级以下软弱围岩地质条件,跨径小于等于3车道的公路隧道,具体为公路隧道的洞口段、浅埋段、偏压段、断裂破碎带、软弱围岩段和工程水文地质复杂、可变性大的地段,以及土质隧道、强风化地质隧道,传统的施工方法多采用双侧壁导坑法、CD法、CRD法、台阶法、三台阶法、三台阶临时仰拱法等。
[0003] 隧道开挖施工,需要综合考虑各方面的因素,采用传统的开挖施工方法,往往只能解决某一方面的问题,在安全、质量、进度、经济效益、社会效益等方面得不到兼顾。施工中容易产生坍塌、拱顶整体下沉、收敛严重等问题和事故,存在施工安全得不到保证、工程质量差、进度慢、成本高等风险。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于针对传统的开挖施工方法所存在的不足,提出一种采用公路隧道三台阶五步开挖施工方法,该方法安全可靠,操作简便,兼顾了在安全、质量、进度、经济效益、社会效益等方面的要求。
[0005] 为实现上述目的本发明采用下述技术方案予以实现:
[0006] 一种公路隧道三台阶五步开挖施工方法,其特征是按如下步骤操作:
[0007] (I)第一步开挖隧道的上台阶:以隧道起拱线为分界面,上断面一分为二成上台阶和中台阶,下断面作为下台阶。先预留核心土环形对上台阶进行开挖并及时进行第一步的初期支护,初期支护的拱架接头采用钢板连接,在上台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接。
[0008] (2)第二步开挖隧道的中台阶左侧(或右侧)部分:紧跟上台阶对中台阶左侧(或右侦D及上台阶核心土进行开挖并及时进行第二步的初期支护,上、中台阶的拱架接头采用钢板连接,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接。
[0009] (3)第三步开挖隧道的中台阶右侧(或左侧)部分:对中台阶错开开挖右侧(或左侦D并及时进行第三步的初期支护,上、中台阶的拱架接头采用钢板连接,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接。
[0010] (4)第四步开挖隧道的下台阶左侧(或右侧)部分:紧跟中台阶对下台阶左侧(或右侦D进行开挖并及时进行第四步的初期支护,中、下台阶的拱架接头采用钢板连接。
[0011] (5)第五步开挖隧道的下台阶右侧(或左侧)部分:对下台阶错开开挖右侧(或左侦D并及时进行第五步的初期支护,中台阶、下台阶之间的拱架接头采用钢板连接,至此完成隧道一个循环的开挖与支护。
[0012] 所述步骤(I)在围岩条件差时,沿隧道开挖轮廓线,在其拱部以外倾方式施工超前支护,超前支护方式为超前大管棚或超前小导管。
[0013] 步骤(I)或步骤(2)或步骤(3)所述的锁脚锚杆也可为锁脚小导管代替。
[0014] 与现有技术相比,本发明有益效果体现在:
[0015] (I)减少了对围岩的扰动,能较好地保证围岩的稳定性及隧道施工的安全性;
[0016] (2)使毛洞成型好,减少了超欠挖,以钢架为主的初期支护系统性能稳定可靠,初期支护整体性强,与二次衬砌结合紧密,工程质量好;
[0017] (3)施工工序相对较为简单,便于现场施工组织管理,减少了多工序间的相互干扰,具有较快的施工速度,机械利用率高,大大节约了工期,减少了管理成本,能减少安全质量预支成本,无过多的临时支护,减少能源的浪费,节约施工成本,作业环境亦能得到很大的改善。
附图说明
[0018] 图1为本发明立面示意图;
[0019] 图2为本发明纵断面示意图;
[0020] 图3为本发明平面示意图;
[0021] 图中:1-第一步开挖的上台阶,I1-第二步开挖的中台阶左侧(或右侧)部分,II1-第三步开挖的中台阶右侧(或左侧)部分,IV -第四步开挖的下台阶左侧(或右侧)部分,V -第五步开挖的下台阶右侧(或左侧)部分,①-第一步的初期支护,②-第二步的初期支护,③-第三步的初期支护,④-第四步的初期支护,⑤-第五步的初期支护,⑥-开挖轮廓线,⑦-超前支护,⑧-起拱线,⑨-钢板连接,⑩-锁脚锚杆或锁脚小导管。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图1-3对本发明作进一步说明。
[0023] 按如下步骤操作:
[0024] (I)参见图1-3,第一步开挖隧道的上台阶I部:以隧道起拱线⑧为分界面,上断面一分为二成高为Hl的上台阶和高为H2的中台阶;下断面作为下台阶,高为H3。先预留核心土环形对上台阶I部进行开挖并及时进行第一步的初期支护①,初期支护的拱架接头采用钢板连接⑨,在上台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆⑩,锁脚锚杆⑩与钢架牢固焊接。
[0025] (2)第二步开挖隧道的中台阶II部:紧跟上台阶,距离为LI,对中台阶左侧及上台阶核心土进行开挖并及时进行第二步的初期支护②,上、中台阶的拱架接头均采用钢板连接⑨,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆⑩,锁脚锚杆⑩与钢架牢固焊接。
[0026] (3)第三步开挖隧道的中台阶III部:对中台阶错开(距离为L2)开挖右侧并及时进行第三步的初期支护③,上、中台阶的拱架接头采用钢板连接⑨,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆⑩,锁脚锚杆⑩与钢架牢固焊接。
[0027] (4)第四步开挖隧道的下台阶IV部:紧跟中台阶(距离为L2)对下台阶左侧进行开挖并及时进行第四步的初期支护④,中、下台阶的拱架接头采用钢板连接⑨。
[0028] (5)第五步开挖隧道的下台阶V部:对下台阶错开(距离为L3)开挖右侧并及时进行第五步的初期支护⑤,中台阶、下台阶之间的拱架接头采用钢板连接⑨,至此完成隧道一个循环的开挖与支护。
[0029] 参见图1,所述步骤(I)在围岩条件差时,沿隧道开挖轮廓线⑥,在其拱部以外倾方式施工超前支护⑦,超前支护⑦方式为超前大管棚或超前小导管。
[0030] 步骤(I)或步骤(2)或步骤(3)所述的锁脚锚杆⑩也可为锁脚小导管。

Claims (3)

1.一种公路隧道三台阶五步开挖施工方法,其特征是按如下步骤: (1)第一步开挖隧道的上台阶:以隧道起拱线为分界面,上断面一分为二成上台阶和中台阶,下断面作为下台阶;先预留核心土环形对上台阶进行开挖并及时进行第一步的初期支护,初期支护的拱架接头采用钢板连接,在上台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接; (2)第二步开挖隧道的中台阶左侧或右侧部分:紧跟上台阶对中台阶左侧或右侧和上台阶核心土进行开挖并及时进行第二步的初期支护,上、中台阶的拱架接头采用钢板连接,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接; (3)第三步开挖隧道的中台阶右侧或左侧部分:对中台阶错开开挖右侧或左侧并及时进行第三步的初期支护,上、中台阶的拱架接头采用钢板连接,并在中台阶的钢架拱脚紧贴钢架两侧边沿以下倾方式打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接; (4)第四步开挖隧道的下台阶左侧或右侧部分:紧跟中台阶对下台阶左侧或右侧进行开挖并及时进行第四步的初期支护,中、下台阶的拱架接头采用钢板连接; (5)第五步开挖隧道的下台阶右侧或左侧部分:对下台阶错开开挖右侧或左侧并及时进行第五步的初期支护,中台阶、下台阶之间的拱架接头采用钢板连接,至此完成隧道一个循环的开挖与支护。
2.根据权利要求1所述的公路隧道三台阶五步开挖施工方法,其特征在于,所述的步骤(I)在围岩条件差时,沿隧道开挖轮廓线,在该轮廓线拱部以外倾方式施工超前支护,超前支护采用超前大管棚或超前小导管。
3.根据权利要求1所述的公路隧道三台阶五步开挖施工方法,其特征在于,所述的锁脚锚杆采用锁脚小导管代替。
CN201310248119.6A 2013-06-21 2013-06-21 公路隧道三台阶五步开挖施工方法 CN103277106B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310248119.6A CN103277106B (zh) 2013-06-21 2013-06-21 公路隧道三台阶五步开挖施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310248119.6A CN103277106B (zh) 2013-06-21 2013-06-21 公路隧道三台阶五步开挖施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103277106A CN103277106A (zh) 2013-09-04
CN103277106B true CN103277106B (zh) 2015-07-01

Family

ID=49059710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310248119.6A CN103277106B (zh) 2013-06-21 2013-06-21 公路隧道三台阶五步开挖施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103277106B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104405399B (zh) * 2014-09-18 2017-05-31 中铁建大桥工程局集团第二工程有限公司 一种穿越流沙地层隧道开挖支护体工法
CN104818991B (zh) * 2015-03-30 2016-09-21 中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司 一种浅埋偏压残坡积土隧道的施工方法
CN106121659B (zh) * 2016-06-27 2018-09-25 中交一公局第三工程有限公司 一种下穿城市主干道上软下硬地层小断面隧道开挖方法
CN106121693A (zh) * 2016-07-21 2016-11-16 中电建路桥集团有限公司 一种水平软硬互层围岩隧道锚杆支护结构及方法
CN106761810B (zh) * 2016-11-23 2019-06-11 长安大学 一种软岩大变形隧道支护结构体系及其施工方法
CN106761769B (zh) * 2016-11-23 2019-01-29 长安大学 一种大断面软岩大变形隧道的施工工艺
CN107060778B (zh) * 2017-06-15 2019-03-05 中铁十一局集团第五工程有限公司 穿越超高层建筑群回填区隧道施工方法
CN107288652A (zh) * 2017-08-22 2017-10-24 中铁五局集团有限公司 一种小断面软弱围岩隧道三台阶五部开挖施工方法
CN107725071B (zh) * 2017-09-05 2019-04-05 长安大学 绿泥石石英片岩地层大跨度隧道的大变形控制方法
CN107725058B (zh) * 2017-09-05 2019-03-29 长安大学 绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法
CN108119160A (zh) * 2017-12-13 2018-06-05 中国铁建大桥工程局集团有限公司 一种紧邻暗河岩溶隧道地层的加固方法
CN108301841A (zh) * 2018-02-08 2018-07-20 中建隧道建设有限公司 公路大断面隧道中导超前预留侧边土的施工工法
CN108756894B8 (zh) * 2018-04-23 2019-12-24 中铁二十五局集团第一工程有限公司 隧道微三台阶上部核心土施工工法
CN109882185A (zh) * 2019-03-25 2019-06-14 中铁十六局集团第二工程有限公司 一种高地应力条件下岩质软硬不均隧道的施工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3482406A (en) * 1966-08-18 1969-12-09 Heierli & Co Overfilled arch-shaped load support structure
CN101105131A (zh) * 2007-08-17 2008-01-16 中铁十二局集团有限公司 一种适用于铁路大断面ⅳ、ⅴ级围岩隧道的开挖方法
CN101614125A (zh) * 2009-07-23 2009-12-30 中铁九局集团有限公司 V级围岩隧道施工方法
CN102562075A (zh) * 2012-03-09 2012-07-11 中交第二公路工程局有限公司 一种大断面软弱围岩隧道三台阶六部短距施工方法
CN102606162A (zh) * 2012-02-08 2012-07-25 中铁四局集团第二工程有限公司 隧道软弱围岩浅埋易坍塌区快速施工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3482406A (en) * 1966-08-18 1969-12-09 Heierli & Co Overfilled arch-shaped load support structure
CN101105131A (zh) * 2007-08-17 2008-01-16 中铁十二局集团有限公司 一种适用于铁路大断面ⅳ、ⅴ级围岩隧道的开挖方法
CN101614125A (zh) * 2009-07-23 2009-12-30 中铁九局集团有限公司 V级围岩隧道施工方法
CN102606162A (zh) * 2012-02-08 2012-07-25 中铁四局集团第二工程有限公司 隧道软弱围岩浅埋易坍塌区快速施工方法
CN102562075A (zh) * 2012-03-09 2012-07-11 中交第二公路工程局有限公司 一种大断面软弱围岩隧道三台阶六部短距施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103277106A (zh) 2013-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103527198B (zh) 切眼坚硬顶板/顶煤水力致裂控制方法
CN106869944B (zh) 复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道施工方法
CN102900460B (zh) 松软高突煤层穿层割缝卸压增透及快速掘进方法
CN104929648B (zh) 一种隧道分部导坑施工方法
CN102606167B (zh) 浅埋暗挖隧道横向注浆导管沉降控制施工方法
CN101440708B (zh) Pba浅埋暗挖近距离大断面三洞分离岛式结构施工方法
CN102071947B (zh) 大跨度隧道洞口软弱围岩段施工方法
CN106761778B (zh) 一种适用于上软下硬地层的地铁车站暗挖施工工艺
CN103615250B (zh) 分条间柱全空场开采嗣后充填协同采矿法
CN102134998B (zh) 一种风积沙隧道的施工方法
CN107060840B (zh) 一种大断面隧道v级围岩开挖支护的施工方法
CN105350973A (zh) 一种大跨断面黄土隧道下穿高速公路的施工方法
CN101737061B (zh) 既有单洞隧道改扩建为连拱隧道的施工方法
CN102587922B (zh) 一种软弱破碎岩层斜交斜井上弧导挑顶施工方法
CN103775092B (zh) 隧道浅埋暗挖预留核心土改良crd施工工法
CN104314570B (zh) 长厚矿体挂帮矿回收及露天转地下过渡期的开采方法
CN104763449A (zh) 一种地下水封洞库水幕系统设计方法
CN102562074A (zh) 大断面隧道上硬下软复合地层的施工方法
CN102758632A (zh) 岩质地层双初支分层法修建大型地下结构的方法
CN102182472B (zh) 隧道塌方空腔的回填修复方法
CN102182466A (zh) 隧道双侧壁导坑结合拱部跳挖开挖方法
CN101864963A (zh) 一种大断面黄土隧道施工方法
CN104775830B (zh) 一种膨胀土隧道拱墙初期支护施工方法
CN104806267B (zh) 卵石土地层超前大管棚的盾构端头加固体系及其施工方法
CN103628887A (zh) 大断面富水饱和粉细砂铁路隧道开挖方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 650224, No. 226, alliance road, Panlong District, Yunnan, Kunming

Applicant after: Yunling, Yunnan expressway construction Group Co., Ltd

Address before: 650224, No. 226, alliance road, Panlong District, Yunnan, Kunming

Applicant before: Yunnan Yunling Expressway Bridge Construction Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: YUNNAN YUNLING HIGHWAY AND BRIDGE ENGINEERING CO., LTD. TO: YUNNAN YUNLING EXPRESSWAY CONSTRUCTION GROUP CO., LTD.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 650224, No. 226, alliance road, Panlong District, Yunnan, Kunming

Patentee after: The Yunnan investment group Yunling Construction Co. Ltd.

Address before: 650224, No. 226, alliance road, Panlong District, Yunnan, Kunming

Patentee before: Yunling, Yunnan expressway construction Group Co., Ltd