CN113356864B - 盾构法匝道的建造方法 - Google Patents

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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining

Abstract

本发明公开了盾构法匝道的建造方法；步骤如下：1、选定匝道的进出口位置；2、主线盾构隧道施工，在匝道的建设影响范围内的隧道的覆土尽可能浅；3、施工始发工作导坑和相应的机架段；4、在超浅覆土工况下进行始发掘进，接近主线盾构隧道的下层；5、匝道盾构按照线路掘进一段平段；6、穿越节点区域后，匝道盾构下穿主线盾构；7、掘进至匝道车道层与主线道路层竖向平齐的上层；8、平面上逐渐靠近主线盾构隧道，再掘进一段平段；9、穿越节点区域后，匝道盾构在接收工作导坑接收；10、施工主线盾构隧道与匝道盾构隧道的连接节点和两侧接线的明挖暗埋段；11、完成结构贯通。本发明的应用能够最大限度利用非开挖技术，减少环境和社会影响。

Description

盾构法匝道的建造方法
技术领域
本发明涉及地下匝道建造技术领域，特别涉及盾构法匝道的建造方法。
背景技术
在现有技术中，长大地下道路匝道通常采用明挖法建造，即便采用盾构法建造也需借助明挖井进行主线与匝道的分合流。
从风险、效率等多方面考虑，现有技术的主要缺点如下：
1.对周边环境影响较大，尤其在交通繁忙的城市中心区域，施作存在一定风险；
2.超深超大基坑需要施工支护结构、地基加固等施工工期较长；
3.需设置工作井，基坑深度深(30m及以上)，平面规模大(约1800平)，可能存在异型结构、承压水治理等难题，风险大。
4.匝道采用明挖法施工，深度25～1m范围，对周边管线、地面交通、房屋等影响较明显。
因此，如何在施工中减少大面积超深基坑开挖对管线、地面交通、房屋等环境影响成为本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供盾构法匝道的建造方法，实现的目的是减少大面积超深基坑开挖对管线、地面交通、房屋等环境影响。
为实现上述目的，本发明公开了盾构法匝道的建造方法；步骤如下：
步骤1、根据交通需要和道路技术要求，选定匝道的进口位置和出口位置；
步骤2、完成主线盾构隧道施工，在规划的所述匝道的建设影响范围内的隧道的覆土尽可能浅；
步骤3、根据选定的所述匝道的所述进口位置和所述出口位置施工始发工作导坑，即第一导坑和相应的机架段，即明挖暗埋段；
步骤4、在超浅覆土工况下进行始发掘进，以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡接近主线盾构隧道的下层；
步骤5、匝道盾构按照线路掘进一段平段；
步骤6、穿越节点区域后，匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡并最小半径下穿主线盾构；
步骤7、匝道盾构完成穿越后，以以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡掘进至匝道车道层与主线道路层竖向平齐的上层；
步骤8、平面上逐渐靠近主线盾构隧道，再掘进一段平段；
步骤9、穿越节点区域后，匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡和允许曲线在接收工作导坑，即第二导坑接收；
步骤10、施工主线盾构隧道与匝道盾构隧道的连接节点和两侧接线的明挖暗埋段；
步骤11、完成结构贯通。
优选的，在所述步骤1中，所述出口位置距离交叉口不小于100m，并尽量增加蓄车长度。
优选的，在所述步骤2中，所述匝道的建设影响范围内的隧道的覆土不大于0.5倍的所述隧道的外直径。
优选的，在所述步骤3中，施工始发工作导坑，即第一导坑包括地下连续墙施工。
优选的，在所述步骤5中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距在2米至5米。
优选的，在所述步骤6中，控制主线盾构隧道与匝道间距在2米至5米。
优选的，在所受步骤8中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距2米至5米。
优选的，先实施上层再穿越主线实施下层匝道。
本发明的有益效果：
本发明的应用能够最大限度利用非开挖技术，减少环境和社会影响，而且采用本发明完成的盾构隧道存在一部分连通段，可以作为地下停车库、救援车辆储备场所、防灾救援疏散通道、特殊情况的应急调头车道等使用。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1示出本发明一实施例中掘进路线的纵向剖面示意图。
图2示出本发明一实施例中掘进路线的平面示意图。
图3示出本发明一实施例中掘进路线中上层连接的横向剖面示意图。
图4示出本发明一实施例中掘进路线中上层连接的横向剖面示意图。
具体实施方式
实施例
如图1至图4所示，盾构法匝道的建造方法；步骤如下：
步骤1、根据交通需要和道路技术要求，选定匝道的进口位置和出口位置；
步骤2、完成主线盾构隧道施工，在规划的匝道的建设影响范围内的隧道的覆土尽可能浅；
步骤3、根据选定的匝道的进口位置和出口位置施工始发工作导坑，即第一导坑和相应的机架段，即明挖暗埋段；
步骤4、在超浅覆土工况下进行始发掘进，以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡接近主线盾构隧道的下层；
步骤5、匝道盾构按照线路掘进一段平段；
步骤6、穿越节点区域后，匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡并最小半径下穿主线盾构；
步骤7、匝道盾构完成穿越后，以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡掘进至匝道车道层与主线道路层竖向平齐的上层；
步骤8、平面上逐渐靠近主线盾构隧道，再掘进一段平段；
步骤9、穿越节点区域后，匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡和允许曲线在接收工作导坑，即第二导坑接收；
步骤10、施工主线盾构隧道与匝道盾构隧道的连接节点和两侧接线的明挖暗埋段；
步骤11、完成结构贯通。
本发明的原理如下：
本次发明基于两项主要技术突破才能实现1.盾构隧道地面始发到达技术，即GPST技术2.匝道非开挖连接技术，即本次提供的其他专利发明。
在此技术基础上，充分发挥盾构在非开挖技术方面的优势，减少明挖对管线、道路及其他周边环境的影响，提高社会效益。
在某些实施例中，在步骤1中，出口位置距离交叉口不小于100m，并尽量增加蓄车长度。
在某些实施例中，在步骤2中，匝道的建设影响范围内的隧道的覆土不大于0.5倍的隧道的外直径。
在实际应用中，通过减少匝道长度，节约投资。
在某些实施例中，在步骤3中，施工始发工作导坑，即第一导坑包括地下连续墙施工。
在某些实施例中，在步骤5中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距在2米至5米。
在实际应用中，一个合适的主线盾构与匝道盾构隧道之间的净间距更有利于后续实现主线与匝道之间的节点连接施工。
在某些实施例中，在步骤6中，控制主线盾构隧道与匝道间距在2米至5米。
在实际应用中，一个合适的控制主线盾构隧道与匝道间距能够降低建造成本，节约投资。
在某些实施例中，在所受步骤8中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距在2米至5米。
在实际应用中，上述建造方法更有利于后续实现主线与匝道之间的节点连接施工。
在某些实施例中，先实施上层再穿越主线实施下层匝道。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.盾构法匝道的建造方法；步骤如下：
步骤1、根据交通需要和道路技术要求，选定匝道的进口位置和出口位置；
步骤2、完成主线盾构隧道施工，在规划的所述匝道的建设影响范围内的隧道的覆土尽可能浅；
步骤3、根据选定的所述匝道的所述进口位置和所述出口位置施工始发工作导坑，即第一导坑和相应的机架段，即明挖暗埋段；
步骤4、在超浅覆土工况下进行始发掘进，以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡接近主线盾构隧道的下层；
步骤5、匝道盾构按照线路掘进一段平段；
步骤6、穿越节点区域，穿越时匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡并以最小半径下穿主线盾构隧道；
步骤7、匝道盾构完成穿越后，以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡掘进至所述匝道的车道层与所述主线盾构隧道的道路层的上层,并且与所述匝道的车道层及所述主线盾构隧道的道路层在竖向上平齐；
步骤8、平面上逐渐靠近主线盾构隧道，再掘进一段平段；
步骤9、匝道盾构以设计要求纵坡或盾构设备限制最大纵坡和允许曲线掘进至接收工作导坑，即第二导坑接收；
步骤10、施工主线盾构隧道与匝道盾构隧道交汇的所述节点区域，以及所述主线盾构隧道两侧与所述始发工作导坑、所述接收工作导坑接线的明挖暗埋段；
步骤11、完成结构贯通。
2.根据权利要求1所述的盾构法匝道的建造方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述匝道的建设影响范围内的隧道的覆土不大于0.5倍的所述匝道盾构隧道的外直径。
3.根据权利要求1所述的盾构法匝道的建造方法，其特征在于，在所述步骤3中，施工始发工作导坑，即第一导坑包括地下连续墙施工。
4.根据权利要求1所述的盾构法匝道的建造方法，其特征在于，在所述步骤5中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距在2米至5米。
5.根据权利要求1所述的盾构法匝道的建造方法，其特征在于，在所述步骤6中，控制主线盾构隧道与匝道间距在2米至5米。
6.根据权利要求1所述的盾构法匝道的建造方法，其特征在于，在所述步骤8中，主线盾构与匝道盾构隧道净间距在2米至5米。
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