CN109610505A - 一种隧道上方基坑修建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隧道上方基坑修建方法，首先在隧道基坑底表面两侧的设计边界处分别打设有钢圆筒，钢圆筒内碎石泥土挖出，然后在钢圆筒内绑扎支撑钢筋，支撑钢筋上端高度隧道基坑底表面，挡墙钢筋进行支模板并灌入C50混凝土形成C50混凝土挡墙，在两组C50混凝土挡墙之间进行隧道壁建造，在隧道基坑底表面及斜坡表面进行铺设满堂钢筋，并进行喷射混凝土形成基坑防水面。本发明相比现有技术中的地下明洞施工修建方法，更经济耐用，能够很大程度保证隧道基坑的稳定性和强度，提高了隧道使用的安全性，同时兼顾了实用性和美观。

Description

一种隧道上方基坑修建方法
技术领域
本发明涉及隧道基坑修建技术领域，更具体地说，特别涉及一种隧道上方基坑修建方法。
背景技术
当隧道埋深较浅，上覆岩土体较薄，难于采用暗挖法施工时，则应采用明挖法来开挖隧道。采用明挖法修建的隧道结构，称为明洞。多见于山区铁路、公路隧道的出入口段，或平原地区城市的地铁区间隧道，以及道路隧道和越江隧道的出入口段。明洞施工方法的选择应根据地形、地质条件和结构形式等因素确定。而且，现有技术中存在地下明洞的施工工序较多，监测工作不到位的问题。具体来说，基坑结构体系容易发生断层失稳，围护结构发生倾覆、隆起和整体滑动失稳均集中在基坑底部。因此，整个基坑结构整体强度和稳定性都不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稳定性高，能够防止基坑土层断层的隧道上方基坑修建方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种隧道上方基坑修建方法，首先在隧道基坑底表面两侧的设计边界处分别打设钢圆筒，包括以下步骤:
S1、将钢圆筒内碎石泥土挖出，然后在钢圆筒内绑扎支撑钢筋，支撑钢筋上端高度隧道基坑底表面；
S2、支撑钢筋上端与挡墙钢筋进行绑扎，挡墙钢筋进行支模板并灌入C50混凝土形成C50混凝土挡墙；
S3、在两组C50混凝土挡墙之间进行隧道壁建造，采用喷射混凝土然后抹平形成隧道壁；
S4、在隧道基坑底表面及斜坡表面进行铺设满堂钢筋，并进行喷射混凝土形成基坑防水面；
S5、在基坑防水面与两组C50混凝土挡墙之间倾倒第一回填土并压实；
S6、在两组C50混凝土挡墙上端之间盖设混凝土盖板；
优选地，所述步骤S4还包括以下步骤：
S41、在对到基坑斜坡位置均匀钻设多组孔道；
S42、将灌注筒表面开设多组通孔，然后将灌注筒插设进孔道内；
S43、在灌注筒内塞入钢铰链，钢铰链一端连接倒钩球；
S44、在灌注筒内进行灌浆，待灌注筒内浆面下沉至灌注筒中部位置时，向灌注筒内灌注混凝土；
S45、钢铰链另一端通过固定铆头与基坑防水面固定连接。
优选地，所述步骤S6还包括以下步骤：
S61、在混凝土盖板上表面两侧安装排水渠，安装完毕后，在混凝土盖板上表面铺设碎石与泥土混合层；
S63、隧道壁与混凝土盖板之间从下至上依次回填碎石层和软土层；
优选地，所述混凝土盖板下表面采用铝板或镀锌板材质。
优选地，所述隧道壁内表面涂覆有银圭液体陶瓷材料作为面层。
隧道基坑开挖方法步骤如下：机械开挖上部土体段至设计隧道基坑底，此时将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；然后采用爆破开挖下部岩石段，直至开挖至仰拱外边线底，此时再次将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；以隧道底部支撑的设计位置上缘作为观测点，埋设量测设备对该点的变形位移进行监测，在两种不利工况的各项指标均满足规范要求以及基坑底部观测点变形值未达到预警值的前提下，直接施作仰拱，使仰拱与围护钻孔灌注桩连成一体，进而仰拱回填土石方至设计标。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明相比现有技术中的地下明洞施工修建方法，更经济耐用，能够很大程度保证隧道基坑的稳定性和强度，提高了隧道使用的安全性，同时兼顾了实用性和美观。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种隧道基坑及隧道结构图。
图中：隧道壁1、C50混凝土挡墙2、碎石层3、软土层4、混凝土盖板5、碎石与泥土混合层6、基坑防水面7、第一回填土8、钢圆筒9、灌注筒10、通孔11、钢铰链12、倒钩球13、固定铆头14、排水渠15。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提供一种隧道上方基坑修建方法，首先在隧道基坑底表面两侧的设计边界处分别打设有钢圆筒9，包括以下步骤:S1、将钢圆筒9内碎石泥土挖出，然后在钢圆筒9内绑扎支撑钢筋，支撑钢筋上端高度隧道基坑底表面；S2、支撑钢筋上端与挡墙钢筋进行绑扎，挡墙钢筋进行支模板并灌入C50混凝土形成C50混凝土挡墙2；S3、在两组C50混凝土挡墙2之间进行隧道壁1建造，采用喷射混凝土然后抹平形成隧道壁1；S4、在隧道基坑底表面及斜坡表面进行铺设满堂钢筋，并进行喷射混凝土形成基坑防水面7；S5、在基坑防水面7与两组C50混凝土挡墙2之间倾倒第一回填土8并压实；S6、在两组C50混凝土挡墙2上端之间盖设混凝土盖板5，隧道基坑及隧道结构参照图1所示。
所述步骤S4还包括：S41、在对到基坑斜坡位置均匀钻设多组孔道；S42、将灌注筒10表面开设多组通孔11，然后将灌注筒10插设进孔道内；S43、在灌注筒10内塞入钢铰链12，钢铰链12一端连接倒钩球13；S44、在灌注筒10内进行灌浆，待灌注筒10内浆面下沉至灌注筒10中部位置时，向灌注筒10内灌注混凝土，灌浆浸入土层内，增加了土层的稳定性；S45、钢铰链12另一端通过固定铆头14与基坑防水面7固定连接，增加了灌注筒10的强度，通过上述工艺能够大大增大基坑斜坡的稳定性，能够有效避免基坑土层发生断层的现象。
所述步骤S6还包括：S61、在混凝土盖板5上表面两侧安装排水渠15，安装完毕后，在混凝土盖板5上表面铺设碎石与泥土混合层6；S63、隧道壁1与混凝土盖板5之间从下至上依次回填碎石层3和软土层4，能够缓冲落石掉落在混凝土盖板5表面的力；
本实施例中，所述混凝土盖板5下表面采用铝板或镀锌板材质，起到遮光、防水、能承受一般的落石等作用。
本实施例中，所述隧道壁1内表面涂覆有银圭液体陶瓷材料作为面层，用银圭液体陶瓷材料替代瓷砖，不再使用传统的瓷砖和涂料，解决瓷砖易脱落、易碎、难清洗等弊端，且起到了防火作用。
本实施例中，隧道基坑开挖方法步骤如下：机械开挖上部土体段至设计隧道基坑底，此时将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；然后采用爆破开挖下部岩石段，直至开挖至仰拱外边线底，此时再次将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；以隧道底部支撑的设计位置上缘作为观测点，埋设量测设备对该点的变形位移进行监测，在两种不利工况的各项指标均满足规范要求以及基坑底部观测点变形值未达到预警值的前提下，直接施作仰拱，使仰拱与围护钻孔灌注桩连成一体，进而仰拱回填土石方至设计标。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种隧道上方基坑修建方法，首先在隧道基坑底表面两侧的设计边界处分别打设有钢圆筒(9)，其特征在于，包括以下步骤:
S1、将钢圆筒(9)内碎石泥土挖出，然后在钢圆筒(9)内绑扎支撑钢筋，支撑钢筋上端高度隧道基坑底表面；
S2、支撑钢筋上端与挡墙钢筋进行绑扎，挡墙钢筋进行支模板并灌入C50混凝土形成C50混凝土挡墙(2)；
S3、在两组C50混凝土挡墙(2)之间进行隧道壁(1)建造，采用喷射混凝土然后抹平形成隧道壁(1)；
S4、在隧道基坑底表面及斜坡表面进行铺设满堂钢筋，并进行喷射混凝土形成基坑防水面(7)；
S5、在基坑防水面(7)与两组C50混凝土挡墙(2)之间倾倒第一回填土(8)并压实；
S6、在两组C50混凝土挡墙(2)上端之间盖设混凝土盖板(5) 。
2.如权利要求1所述的隧道上方基坑修建方法，其特征在于，所述步骤S4还包括以下步骤：
S41、在对到基坑斜坡位置均匀钻设多组孔道；
S42、将灌注筒(10)表面开设多组通孔(11)，然后将灌注筒(10)插设进孔道内；
S43、在灌注筒(10)内塞入钢铰链(12)，钢铰链(12)一端连接倒钩球(13)；
S44、在灌注筒(10)内进行灌浆，待灌注筒(10)内浆面下沉至灌注筒中部位置时，向灌注筒内灌注混凝土；
S45、钢铰链(12)另一端通过固定铆头(14)与基坑防水面(7)固定连接。
3.如权利要求1所述的隧道上方基坑修建方法，其特征在于，所述步骤S6还包括以下步骤：
S61、在混凝土盖板(5)上表面两侧安装排水渠(15)，安装完毕后，在混凝土盖板(5)上表面铺设碎石与泥土混合层(6)；
S63、隧道壁(1)与混凝土盖板(5)之间从下至上依次回填碎石层(3)和软土层(4) 。
4.如权利要求1所述的隧道上方基坑修建方法，其特征在于，所述混凝土盖板(5)下表面采用铝板或镀锌板材质。
5.如权利要求1所述的隧道上方基坑修建方法，其特征在于，所述隧道壁(1)内表面涂覆有银圭液体陶瓷材料作为面层。
6.如权利要求1所述的隧道上方基坑修建方法，其特征在于，隧道基坑开挖方法步骤如下：机械开挖上部土体段至设计隧道基坑底，此时将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；然后采用爆破开挖下部岩石段，直至开挖至仰拱外边线底，此时再次将整个基坑围护结构作为单排桩来验算此种不利工况下各项指标是否满足规范要求；以隧道底部支撑的设计位置上缘作为观测点，埋设量测设备对该点的变形位移进行监测，在两种不利工况的各项指标均满足规范要求以及基坑底部观测点变形值未达到预警值的前提下，直接施作仰拱，使仰拱与围护钻孔灌注桩连成一体，进而仰拱回填土石方至设计标高。
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