CN109209389A - 半明半暗隧道进洞施工方法 - Google Patents

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曹松俊
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Abstract

本发明提供了一种半明半暗隧道进洞施工方法,包括如下步骤:A.清理隧道边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚;B.隧道设置套拱;C.隧道暗洞实施开挖爆破,在隧道内施作初期支护和二次衬砌;D.隧道洞顶反压回填,在隧道边坡设置防护结构。本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法,通过清理边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚,以减小边坡危石坠落的风险,保证施工安全;在隧道洞口安装完成套拱后再进行暗洞开挖爆破施工,减少了对周边岩层的扰动及飞石对套拱的损坏;采用反压回填的方式回填洞顶,可有效抵消隧道的偏压防止隧道变形;该施工方法解决了高边坡半明半暗隧道施工防护困难的问题,并且缩短了施工工期,节省了施工成本。

Description

半明半暗隧道进洞施工方法
技术领域
本发明属于隧道施工技术领域,更具体地说,是涉及一种半明半暗隧道进洞施工方法。
背景技术
隧道开挖以及边坡施工技术现在已趋于成熟,对于隧道高边坡半明半暗隧道施工在国内还是较少,半明半暗隧道施工难度大,主要难点有:1.施工风险高,边坡有坠石风险;2.隧道偏压严重,如何监控隧道变形,保证隧道施工安全性;3.爆破控制难度大,如何控制好爆破参数,保证隧道内的施工安全及质量;4.隧道施工完成后,如何解决隧道偏压以及山体落石的风险,保证既有线的安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半明半暗隧道进洞施工方法,旨在解决现有技术中存在的施工难度大的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种半明半暗隧道进洞施工方法,包括如下步骤:
A.清理隧道边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚;
B.隧道洞口设置套拱;
C.隧道暗洞实施开挖爆破,在隧道内施作初期支护和二次衬砌;
D.隧道洞顶反压回填,在隧道边坡设置防护结构。
进一步地,步骤A中,由多个沿隧道轴向间隔设置的钢管形成管棚,所述钢管的一部分插入岩层,钢管的外露岩层的部分铺设有竹胶板。
进一步地,所述步骤A还包括对隧道洞口处的边坡进行喷锚支护。
进一步地,所述步骤B包括如下步骤:
B1.开挖隧道:当仰坡刷至起拱线时,测量放线,确定套拱位置及标高;采用分层开挖预留核心土的开挖方式,将套拱边墙两侧开槽;
B2.安装拱架:在隧道洞口处安装第一榀拱架,采用锁脚锚杆对第一榀拱架固定;沿大里程方向在隧道洞口处安装第二榀拱架,第二榀拱架与第一榀拱架之间使用多跟螺纹钢筋连接;沿向小里程方向在隧道洞口处安装第三榀拱架;
B3.模板制作:采用暗洞初支钢架作为底模支架,采用方木作为底模板和顶模板,采用竹胶板作为侧模板,各个模板之间采用钢管连接;
B4.对套拱浇筑混凝土。
进一步地,所述第一榀拱架与所述第二榀拱架的间距为80cm;所述第一榀拱架与所述第三榀拱架的间距为80cm。
进一步地,所述步骤C包括如下步骤:
C1.半面暗洞开挖爆破:隧道内使用挖机对风化严重的山体开挖,隧道其余部分采用钻爆开挖;
C2.隧道初期支护:架立工字钢架,明挖部分的下台阶及上台阶施作初期支护;
C3.隧道二次衬砌:当隧道开挖初期支护完成后,立即施作仰拱,当仰拱施作完并达到设计强度,立即施作二次衬砌。
进一步地,所述步骤D包括如下步骤:
D1.碎石反压回填:正洞二衬达到设计强度后,对洞顶回填;
D2.边坡防护:在坡面上设置方格式截水骨架,骨架坡面上种植草皮,骨架坡面上设置排水槽。
本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明半明半暗隧道进洞施工方法,通过清理边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚,以减小边坡危石坠落的风险,保证施工安全;在隧道洞口安装完成套拱后再进行暗洞开挖爆破施工,极大减少了对周边岩层的扰动,同时减小了飞石对套拱的损坏;采用反压回填的方式回填洞顶,可有效抵消隧道的偏压防止隧道变形;该施工方法解决了高边坡半明半暗隧道施工防护困难的问题,并且缩短了施工工期,节省了施工成本。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
现对本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法进行说明。所述半明半暗隧道进洞施工方法,包括如下步骤:
A.清理隧道边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚;
B.隧道洞口设置套拱;
C.隧道暗洞实施开挖爆破,在隧道内施作初期支护和二次衬砌;
D.隧道洞顶反压回填,在隧道边坡设置防护结构。
本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法,与现有技术相比,通过清理边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚,以减小边坡危石坠落的风险,保证施工安全;在隧道洞口安装完成套拱后再进行暗洞开挖爆破施工,极大减少了对周边岩层的扰动,同时减小了飞石对套拱的损坏;采用反压回填的方式回填洞顶,可有效抵消隧道的偏压防止隧道变形;该施工方法解决了高边坡半明半暗隧道施工防护困难的问题,并且缩短了施工工期,节省了施工成本。
作为本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的一种具体实施方式,步骤A中,由多个沿隧道轴向间隔设置的钢管形成管棚,钢管的一部分插入岩层,钢管的外露岩层的部分铺设有竹胶板。具体地,钢管设置在隧道拱顶1m以上位置处,管棚用于遮挡小块落石,保证施工安全。
作为本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的一种具体实施方式,步骤A还包括对隧道洞口处的边坡进行喷锚支护,具体地,在隧道洞口的边坡上设置多根锚杆,并向边坡高压喷射水泥混凝土,锚杆、混凝土喷层和围岩形成共同作用的体系,防止岩体松动、分离。
作为本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的一种具体实施方式,步骤B具体包括如下步骤:
B1.开挖隧道:当仰坡刷至起拱线时,测量放线,确定套拱位置及标高;采用分层开挖预留核心土的开挖方式,将套拱边墙两侧开槽;
B2.安装拱架:在隧道洞口处安装第一榀拱架,采用锁脚锚杆对第一榀拱架固定;沿大里程方向在隧道洞口处安装第二榀拱架,第二榀拱架与第一榀拱架之间使用多跟螺纹钢筋连接;沿向小里程方向在隧道洞口处安装第三榀拱架;
B3.模板制作:采用暗洞初支钢架作为底模支架,采用方木作为底模板和顶模板,采用竹胶板作为侧模板,各个模板之间采用钢管连接;
B4.对套拱浇筑混凝土:混凝土在集中拌和站拌制,采用混凝土输送运输至施工现场,采用吊车吊料斗装混凝土放灰入模。待模板安装定位好后,开始混凝土浇筑,浇筑时从下到上、两侧对称浇筑,采取分层浇铸,分层振捣,振捣时间以混凝土开始出浆和不冒气泡为准。混凝土浇筑后需及时振捣密实混凝土,表面不再有明显下沉泛浆时停止振捣。混凝土初凝后覆盖土工布进行洒水养护,洒水次数以混凝土表面潮湿为度,最好进行养护。
具体地,步骤B2中,第一榀拱架与第二榀拱架的间距为80cm;第一榀拱架与第三榀拱架的间距为80cm。
作为本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的一种具体实施方式,步骤具体C包括如下步骤:
C1.半面暗洞开挖爆破:隧道内使用挖机对风化严重的山体开挖,隧道其余部分采用台阶法钻爆开挖;具体地,隧道内实际可以钻爆的断面为隧道断面的一半,在施工过程中,要保证每次循环开挖的距离不超多0.8m。下台阶采用爆破开挖,每次开挖的距离为1.6m;具体地,施工中要加强监控测量,每2.5m设置一个监控测量断面,每天测量两次,及时反馈测量情况;
C2.隧道初期支护:架立工字钢架,明挖部分的下台阶及上台阶施作初期支护;在明挖部分施作锚杆时,不能打穿套拱混凝土;
C3.隧道二次衬砌:当隧道开挖初期支护完成后,立即施作仰拱,仰拱采用栈桥施工方式;当仰拱施作完并达到设计强度,立即施作二次衬砌。
作为本发明提供的半明半暗隧道进洞施工方法的一种具体实施方式,步骤D具体包括如下步骤:
D1.碎石反压回填:正洞二衬达到设计强度后,对洞顶回填;采用水泥土在洞外用挖机进行拌合,随拌随用,由低向高分层回填,用压路机配合人工和小型夯实机进行压实,为保证不影响隧道套拱、二衬,压实时采用微震或静压;
D2.边坡防护:在坡面上设置方格式截水骨架,骨架坡面上种植草皮,骨架坡面上设置挡水板以形成规则的排水槽,骨架护坡适当位置处设置踏步,以便于洞顶工程维修。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
A.清理隧道边坡上的危石,在隧道拱顶处设置管棚;
B.隧道洞口设置套拱;
C.隧道暗洞实施开挖爆破,在隧道内施作初期支护和二次衬砌;
D.隧道洞顶反压回填,在隧道边坡设置防护结构。
2.如权利要求1所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,步骤A中,由多个沿隧道轴向间隔设置的钢管形成管棚,所述钢管的一部分插入岩层,钢管的外露岩层的部分铺设有竹胶板。
3.如权利要求2所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,所述步骤A还包括对隧道洞口处的边坡进行喷锚支护。
4.如权利要求3所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,所述步骤B包括如下步骤:
B1.开挖隧道:当仰坡刷至起拱线时,测量放线,确定套拱位置及标高;采用分层开挖预留核心土的开挖方式,将套拱边墙两侧开槽;
B2.安装拱架:在隧道洞口处安装第一榀拱架,采用锁脚锚杆对第一榀拱架固定;沿大里程方向在隧道洞口处安装第二榀拱架,第二榀拱架与第一榀拱架之间使用多跟螺纹钢筋连接;沿向小里程方向在隧道洞口处安装第三榀拱架;
B3.模板制作:采用暗洞初支钢架作为底模支架,采用方木作为底模板和顶模板,采用竹胶板作为侧模板,各个模板之间采用钢管连接;
B4.对套拱浇筑混凝土。
5.如权利要求4所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,所述第一榀拱架与所述第二榀拱架的间距为80cm;所述第一榀拱架与所述第三榀拱架的间距为80cm。
6.如权利要求4所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,所述步骤C包括如下步骤:
C1.半面暗洞开挖爆破:隧道内使用挖机对风化严重的山体开挖,隧道其余部分采用钻爆开挖;
C2.隧道初期支护:架立工字钢架,明挖部分的下台阶及上台阶施作初期支护;
C3.隧道二次衬砌:当隧道开挖初期支护完成后,立即施作仰拱,当仰拱施作完并达到设计强度,立即施作二次衬砌。
7.如权利要求6所述的半明半暗隧道进洞施工方法,其特征在于,所述步骤D包括如下步骤:
D1.碎石反压回填:正洞二衬达到设计强度后,对洞顶回填;
D2.边坡防护:在坡面上设置方格式截水骨架,骨架坡面上种植草皮,骨架坡面上设置排水槽。
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