CN107654239A - 一种隧底开挖及仰拱施工方法 - Google Patents

一种隧底开挖及仰拱施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107654239A
CN107654239A CN201710854753.2A CN201710854753A CN107654239A CN 107654239 A CN107654239 A CN 107654239A CN 201710854753 A CN201710854753 A CN 201710854753A CN 107654239 A CN107654239 A CN 107654239A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inverted arch
tunnel bottom
excavated
construction method
tunnel
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN201710854753.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李占先
周建芳
党双宝
丛义营
梁万波
李庭荟
闫川
杨伟辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Railway 14th Bureau Group Co Ltd
Original Assignee
China Railway 14th Bureau Group Co Ltd
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 China Railway 14th Bureau Group Co Ltd filed Critical China Railway 14th Bureau Group Co Ltd
Priority to CN201710854753.2A priority Critical patent/CN107654239A/zh
Publication of CN107654239A publication Critical patent/CN107654239A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04—Lining with building materials
    • E21D11/10—Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
    • E21D11/105—Transport or application of concrete specially adapted for the lining of tunnels or galleries ; Backfilling the space between main building element and the surrounding rock, e.g. with concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14—Lining predominantly with metal
    • E21D11/18—Arch members ; Network made of arch members ; Ring elements; Polygon elements; Polygon elements inside arches
    • E21D11/183—Supporting means for arch members, not provided for in E21D11/22

Abstract

本发明公开了一种隧底开挖及仰拱施工方法，包括隧底开挖将既有路面下落，横向范围内拆除原有检修道、路面，拆除仰拱衬砌过程中设置钢管临时横撑；降低隧底仰拱结构层，增加仰拱厚度，浇筑仰拱一次浇注成型。能够有效确保建筑限界净高满足规范要求，降低了既有路面高度，同时增加仰拱埋置深度、加强仰拱结构强度，进一步优化隧道结构受力情况。

Description

一种隧底开挖及仰拱施工方法
技术领域
本发明涉及隧道加固改造技术领域，特别是涉及一种隧底开挖及仰拱施工方法。
背景技术
隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道。
隧道地质构造通常较复杂，穿越多处断层和褶皱，如果围岩为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩等，会受构造影响稳定性差。运营时间较长的隧道，会产生衬砌劣化、衬砌背后空洞、衬砌开裂、衬砌渗漏水、路面病害等问题。因此，使用年限20年左右的公路或铁路隧道大多需要维修加固，以恢复隧道结构安全性、耐久性及使用功能，满足正常运营要求，同时确保隧道装饰美观。
套拱施工前，对既有衬砌背后空洞进行填充、衬砌背后虚渣进行注浆、衬砌劣化和开裂错台严重段落进行局部置换、衬砌裂缝和渗漏水病害进行处治的基础上，需要沿原衬砌表面增设钢筋(钢拱架)混凝土套拱，增设套拱后，如何确保建筑限界净高满足规范要求，优化隧道结构受力情况，是本发明需要解决的技术问题。
发明内容
本发明就是针对上述存在的缺陷而提供一种隧底开挖及仰拱施工方法。能够有效确保建筑限界净高满足规范要求，降低了既有路面高度，同时增加仰拱埋置深度、加强仰拱结构强度，进一步优化隧道结构受力情况。
本发明的一种隧底开挖及仰拱施工方法技术方案为，一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)隧底开挖：将既有路面下落，横向范围内拆除原有检修道、路面等。
(2)仰拱衬砌的拆除：拆除过程中设置钢管临时横撑；
(3)仰拱浇筑：降低隧底仰拱结构层，增加仰拱厚度，浇筑仰拱一次浇注成型。
步骤(1)中，隧底采用跳槽方式开挖，隧底每次拆除段落不大于5m，跳槽间距不小于20m。
步骤(2)中，钢管为Φ300钢管，横撑纵向支护间距应不大于2m。
步骤(2)中，仰拱衬砌的拆除采用跳槽拆除，纵向拆除长度不大于5米，相邻跳槽拆除仰拱间距应大于2模衬砌长度。
仰拱超挖部分采用C20混凝土进行回填。
步骤(3)中，仰拱浇筑并由仰拱中心向两侧对称进行，仰拱与边墙衔接处确保捣固密实，预埋地脚螺栓。
仰拱混凝土达到设计强度70％以上后，清除仰拱上面的碎渣尘土，并冲洗干净而无积水，待后续仰拱填充施工。
地脚螺栓拉拔力≥48KN。
新增仰拱埋置深度为路面下方130cm，根据临时钢架支护设置间距，钢架间距为50cm时仰拱厚度为50cm，钢架间距为100cm时仰拱厚度为40cm。仰拱先于套拱衬砌浇筑完成，隧底开挖后尽快修筑仰拱，以利衬砌结构的整体受力。
仰拱浇筑混凝土强度不低于C40标准，钢筋保护层厚度≥50mm。
本发明的有益效果为：本发明在增设套拱前进行隧底开挖，然后修筑仰拱。包括隧底开挖将既有路面下落，横向范围内拆除原有检修道、路面，拆除仰拱衬砌过程中设置钢管临时横撑；降低隧底仰拱结构层，增加仰拱厚度，浇筑仰拱一次浇注成型。
本发明方法能够有效确保建筑限界净高满足规范要求，降低了既有路面高度，同时增加仰拱埋置深度、加强仰拱结构强度，进一步优化隧道结构受力情况，施工过程有安全保障，可操作性强。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例1
(1)在完成既有衬砌锁脚后再施做隧底结构。
(2)隧底开挖将既有路面下落，横向范围内拆除原有检修道、路面等。
(3)为优化隧道受力结构，需降低隧底仰拱结构层，增加仰拱厚度。新增仰拱埋置深度为路面下方130cm，根据临时钢架支护设置间距，钢架间距为50cm时仰拱厚度为50cm，钢架间距为100cm时仰拱厚度为40cm。
(4)隧底采用跳槽方式开挖，隧底每次拆除段落不大于5m，跳槽间距不小于20m。
(5)隧底开挖施工过程中需加强监控量测，对衬砌沉降及表观病害进行观测，当沉降量增大或衬砌出现严重变形时应立即停止施工，并采取有效措施。
2、隧底开挖及仰拱施作施工要点
(1)仰拱应先于套拱衬砌浇筑完成，隧底开挖后尽快修筑仰拱，以利衬砌结构的整体受力。
(2)为保证加固施工安全，进行断道封闭施工，仰拱衬砌的拆除应采用机械化作业，严禁爆破。
(3)仰拱衬砌拆换过程中应加强监测，必要时设置Φ300钢管临时横撑，横撑纵向支护间距应不大于2m，确保施工安全。
(4)仰拱衬砌的拆除须跳槽拆除，纵向拆除长度不大于5米，相邻跳槽拆除仰拱间距应大于2模衬砌长度，拆除过程中须进行监控，一旦发现异常应立即停止施工，及时采取相应的处置措施。
(5)仰拱开挖不允许欠挖，仰拱浇筑前应清除虚渣、杂物、排除积水，超挖部分应采用C20混凝土进行回填。
(6)浇筑仰拱一次浇注成型，并由仰拱中心向两侧对称进行，仰拱与边墙衔接处确保捣固密实，预埋地脚螺栓。
(7)仰拱混凝土达到设计强度70％以上后，清除仰拱上面的碎渣尘土，并冲洗干净而无积水，待后续仰拱填充施工。
3、仰拱施工质量控制措施
(1)基本要求
①仰拱应结合拱墙施工及时进行，使支护结构尽快封闭。
②仰拱浇筑前应清除积水、杂物、虚渣等。
③仰拱超挖严禁用虚土、虚渣回填。
(2)检查项目
表1仰拱检查项目表
(3)外观鉴定
仰拱混凝土表面密实，无漏筋，地脚螺栓定位准确稳固，竖直。

Claims (10)

1.一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)隧底开挖：将既有路面下落，横向范围内拆除原有检修道、路面。
(2)仰拱衬砌的拆除：拆除过程中设置钢管临时横撑；
(3)仰拱浇筑：降低隧底仰拱结构层，增加仰拱厚度，浇筑仰拱一次浇注成型。
2.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，步骤(1)中，隧底采用跳槽方式开挖，隧底每次拆除段落不大于5m，跳槽间距不小于20m。
3.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，步骤(2)中，钢管为Φ300钢管，横撑纵向支护间距应不大于2m。
4.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，步骤(2)中，仰拱衬砌的拆除采用跳槽拆除，纵向拆除长度不大于5米，相邻跳槽拆除仰拱间距应大于2模衬砌长度。
5.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，仰拱超挖部分采用C20混凝土进行回填。
6.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，步骤(3)中，仰拱浇筑并由仰拱中心向两侧对称进行，仰拱与边墙衔接处确保捣固密实，预埋地脚螺栓。
7.根据权利要求6所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，仰拱混凝土达到设计强度70％以上后，清除仰拱上面的碎渣尘土，并冲洗干净而无积水，待后续仰拱填充施工。
8.根据权利要求6所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，地脚螺栓拉拔力≥48KN。
9.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，仰拱浇筑混凝土强度不低于C40标准，钢筋保护层厚度≥50mm。
10.根据权利要求1所述的一种隧底开挖及仰拱施工方法，其特征在于，新增仰拱埋置深度为路面下方130cm，根据临时钢架支护设置间距，钢架间距为50cm时仰拱厚度为50cm，钢架间距为100cm时仰拱厚度为40cm。
CN201710854753.2A 2017-09-20 2017-09-20 一种隧底开挖及仰拱施工方法 Pending CN107654239A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710854753.2A CN107654239A (zh) 2017-09-20 2017-09-20 一种隧底开挖及仰拱施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710854753.2A CN107654239A (zh) 2017-09-20 2017-09-20 一种隧底开挖及仰拱施工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107654239A true CN107654239A (zh) 2018-02-02

Family

ID=61130516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710854753.2A Pending CN107654239A (zh) 2017-09-20 2017-09-20 一种隧底开挖及仰拱施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107654239A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109736847A (zh) * 2019-02-14 2019-05-10 中铁十一局集团有限公司 一次性浇筑混凝土仰拱及其施工方法
CN111648195A (zh) * 2020-03-19 2020-09-11 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司 一种不中断交通的高速公路隧道路面隆起病害处治方法
CN113153357A (zh) * 2021-04-29 2021-07-23 重庆大学 一种隧道仰拱半幅拆除装置及施工方法
CN113685201A (zh) * 2021-09-30 2021-11-23 济南大学 一种公路隧道仰拱更换施工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102661149A (zh) * 2012-04-18 2012-09-12 中铁隧道集团三处有限公司 一种既有人防区间改造地铁区间的施工工法
CN103362513A (zh) * 2013-07-29 2013-10-23 中铁七局集团第五工程有限公司 暗挖区间既有洞体改造施工工法
CN103510532A (zh) * 2013-09-26 2014-01-15 西南交通大学 基于装配式梁板桩的铁路隧道底部病害整治技术
CN203547760U (zh) * 2013-10-23 2014-04-16 中铁二院工程集团有限责任公司 基底软弱地层隧道曲墙带平底仰拱型衬砌构造
CN105804760A (zh) * 2016-05-17 2016-07-27 中铁十五局集团有限公司 特大断面隧道钻爆法原位扩建施工结构及施工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102661149A (zh) * 2012-04-18 2012-09-12 中铁隧道集团三处有限公司 一种既有人防区间改造地铁区间的施工工法
CN103362513A (zh) * 2013-07-29 2013-10-23 中铁七局集团第五工程有限公司 暗挖区间既有洞体改造施工工法
CN103510532A (zh) * 2013-09-26 2014-01-15 西南交通大学 基于装配式梁板桩的铁路隧道底部病害整治技术
CN203547760U (zh) * 2013-10-23 2014-04-16 中铁二院工程集团有限责任公司 基底软弱地层隧道曲墙带平底仰拱型衬砌构造
CN105804760A (zh) * 2016-05-17 2016-07-27 中铁十五局集团有限公司 特大断面隧道钻爆法原位扩建施工结构及施工方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
常凯: "重载铁路隧底隆起病害换底整治技术", 《铁道建筑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109736847A (zh) * 2019-02-14 2019-05-10 中铁十一局集团有限公司 一次性浇筑混凝土仰拱及其施工方法
CN111648195A (zh) * 2020-03-19 2020-09-11 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司 一种不中断交通的高速公路隧道路面隆起病害处治方法
CN111648195B (zh) * 2020-03-19 2022-04-26 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司 一种不中断交通的高速公路隧道路面隆起病害处治方法
CN113153357A (zh) * 2021-04-29 2021-07-23 重庆大学 一种隧道仰拱半幅拆除装置及施工方法
CN113685201A (zh) * 2021-09-30 2021-11-23 济南大学 一种公路隧道仰拱更换施工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104846810B (zh) 自循环后注浆钻孔灌注桩施工方法
CN106351670B (zh) 一种封闭的预支护隧道结构
CN103696784B (zh) 一种浅埋大跨隧道下穿建构筑物的大直径长管幕施工方法
CN107654239A (zh) 一种隧底开挖及仰拱施工方法
CN105649089B (zh) 一种基坑开挖临近既有浅基础保护结构施工方法
CN103938512B (zh) 一种新建道路下穿既有高速公路的逆序施工方法
CN105696622B (zh) 一种预制式城市管廊及其施工方法
CN103874803A (zh) 用于建造结构的方法，尤其是建造运营铁路或类似物下通道的方法
CN106088127A (zh) 沉井施工方法
CN109538246A (zh) 拱盖法暗挖地铁车站拱脚加固结构及施工方法
CN101597888B (zh) 市政排水涵洞沉槽施工方法
CN101457526A (zh) 圆形深基坑混凝土排桩支护及主体结构逆作施工方法
CN108952766A (zh) 隧道穿越喀斯特岩溶地段处治的施工方法
CN108412503A (zh) 偏压浅埋隧道洞口施工防护结构及其施工方法
CN103498697A (zh) 隧道下方采空区充填施工工法
CN106979021A (zh) 大断面黄土隧道开挖及初期支护快速封闭成环技术
CN110284885A (zh) 盾构检修井施工方法
CN110159294A (zh) 一种高陡地形桥隧相接段接长明洞施工方法
CN109812271B (zh) 一种盾构过侵限箱涵的施工方法
CN108035379A (zh) 一种综合管廊及其施工方法
CN107965325A (zh) 一种小净距浅埋隧道初支拱架更换施工方法
CN104453915B (zh) 大断面竖井预注浆加固快速开挖方法
CN104963348B (zh) 一种软土地区塔吊基础施工支护结构及其施工方法
CN104563497B (zh) 一种有梁板支撑施工方法
CN101994314A (zh) 深孔矩形联排抗滑桩不跳桩开挖施工

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180202

RJ01 Rejection of invention patent application after publication