CN116025366A - 一种小净距隧道施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小净距隧道施工方法，对先行隧道和后行隧道并行施工，先分别对先行隧道和后行隧道的洞口边仰坡进行注浆加固；分别对先行隧道和后行隧道进行超前长管棚注浆支护施工；先行隧道按照台阶分界线，分三台阶进行开挖，先从靠近中夹岩的一侧，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖；在后行隧道的上台阶开挖前先开挖侧导洞；找出施工先行隧道时已施做的中对拉锚杆和下对拉锚杆，在后行隧道侧的端头进行锚固；分别浇筑先行隧道仰拱和后行隧道仰拱，仰拱混凝土达到设计强度后利用二衬模板台车一次性浇筑先行隧道拱墙，完成两隧道小净距段的施工。本发明的施工方法可以保证中夹岩稳固性好，且可以保证施工进度有序进行。

Description

一种小净距隧道施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，更具体的说是涉及一种小净距隧道施工方法。

背景技术

随着隧道建设的发展，在现有的铁路隧道施工过程中，难免存在并行小净距隧道施工。小净距隧道间的中夹岩稳定与否会给两隧道的施工带来一定的安全隐患，后行隧道的开挖会对先行隧道的洞身和中夹岩的稳定造成一定影响，使得小净距隧道施工面临种种困难。中夹岩的厚度过小，隧道施工的应力释放会对中夹岩有一定扰动，存在潜在的裂隙面，若处理不当可能产生失稳破坏，尤其在后行隧道的爆破施工过程中，严重威胁先行隧道的安全。

因此，研究出一种稳固性好，可以保证施工进度有序进行的小净距隧道施工方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种稳固性好，可以保证施工进度有序进行的小净距隧道施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种小净距隧道施工方法，包括如下施工步骤：

1)对先行隧道和后行隧道并行施工，先分别对先行隧道和后行隧道的洞口边仰坡进行注浆加固；

2)分别对先行隧道和后行隧道进行超前长管棚注浆支护施工；

3)先行隧道按照台阶分界线，分三台阶进行开挖，先从靠近中夹岩的一侧，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁；在中台阶完成开挖后，在中台阶靠近中夹岩的一侧采用潜孔钻机向中夹岩侧钻孔，孔内穿入中对拉锚杆，在中对拉锚杆内部压注砂浆使中对拉锚杆与围岩充分锚固；在下台阶完成开挖后，在下台阶靠近中夹岩的一侧采用潜孔钻机向中夹岩侧钻孔，孔内穿入下对拉锚杆，在下对拉锚杆内部压注砂浆使下对拉锚杆与围岩充分锚固；

4)先行隧道远离中夹岩侧开挖，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁；

5)在后行隧道的上台阶开挖前先开挖侧导洞，超前加固中夹岩，后行隧道的侧导洞开挖采取短进尺、全断面一次开挖到位，随即架设钢支撑，施作初期支护；

6)找出施工先行隧道时已施做的中对拉锚杆和下对拉锚杆，在后行隧道侧的端头进行锚固；

7)然后按上台阶、中台阶、下台阶的顺序先后对后行隧道靠近中夹岩的一侧和后行隧道远离中夹岩的一侧进行开挖，并随即施作初期支护；

8)分别浇筑先行隧道仰拱和后行隧道仰拱，仰拱混凝土达到设计强度后利用二衬模板台车一次性浇筑先行隧道拱墙，完成两隧道小净距段的施工。

采用上述技术方案的有益效果是，本发明中通过中对拉锚杆和下对拉锚杆对中夹岩进行加固，避免先行隧道和后行隧道在开挖过程中对中夹岩造成扰动和破坏，提高隧道施工的稳定性，保证隧道的挖掘过程平稳有序的进行。

优选的，步骤1)对仰坡进行加固时，在坡面处进行钻孔，并呈梅花型分布，在孔内注浆，水泥砂浆注满后，插入锚杆并固定，在洞口处铺设钢筋网片，并与锚杆相固定，然后在仰坡处喷射混凝土进行施工。通过插入锚杆并注浆可以提高仰坡的稳定性。

优选的，步骤2)超前长管棚注浆支护具体为：在先行隧道和后行隧道的洞口外架立工字钢架，在工字钢架的外部依次安装孔口管和支木模，最后浇筑混凝土；待混凝土凝固后，通过管棚钻机进行钻孔，在钻孔内安装钢管，然后在钢管内注入水泥浆，水泥浆注入结束后，用水泥浆将钢管的端部封堵。超前长管棚注浆支护可以提高先行隧道或后行隧道洞口处结构的稳定性。

优选的，在对先行隧道、后行隧道的上台阶、中台阶以及下台阶开挖过程中的初期支护具体为：先对先行隧道或后行隧道的内壁上进行钻孔，在孔内插入锚杆，并在锚杆内浇筑砂浆；然后铺设钢筋网、架设钢支撑，并喷射混凝土。

优选的，施做的临时中间隔壁在全断面成环各部位位移充分稳定后，即可进行拆除。

优选的，在中夹岩内部施做的中对拉锚杆和下对拉锚杆的端部均与初期支护的钢支撑进行锚固。将对拉锚杆的两端进行固定，可以更好的对中夹岩进行加固。

优选的，后行隧道比先行隧道滞留一段距离后并行开挖，这样的开挖方式可以提高中夹岩的稳定性。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种小净距隧道施工方法，其有益效果为：

(1)通过中对拉锚杆和下对拉锚杆对中夹岩进行加固，可以改变中夹岩的力学性能，提高了中夹岩的稳定性和抗变形能力；

(2)将先行隧道和后行隧道分为三个台阶进行开挖，同时先行隧道开挖一定距离在对后行隧道开挖的方式可以保证中夹岩的稳定性；

(3)各部分开挖完成及时施作初期支护，有利于围岩的稳定和变形控制，同时可以提高施工效率。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的小净距隧道内部的施工图。

其中，图中，

1-先行隧道；2-后行隧道；3-台阶分界线；4-中夹岩；5-临时中间隔壁；6-中对拉锚杆；7-下对拉锚杆；8-侧导洞；9-先行隧道仰拱；10-后行隧道仰拱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种小净距隧道施工方法，包括如下施工步骤：

1)对先行隧道1和后行隧道2并行施工，先分别对先行隧道1和后行隧道2的洞口边仰坡进行注浆加固；

2)分别对先行隧道1和后行隧道2进行超前长管棚注浆支护施工；

3)先行隧道1按照台阶分界线3，分三台阶进行开挖，先从靠近中夹岩4的一侧，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁5；在中台阶完成开挖后，在中台阶靠近中夹岩4的一侧采用潜孔钻机向中夹岩4侧钻孔，孔内穿入中对拉锚杆6，在中对拉锚杆6内部压注砂浆使中对拉锚杆6与围岩充分锚固；在下台阶完成开挖后，在下台阶靠近中夹岩4的一侧采用潜孔钻机向中夹岩4侧钻孔，孔内穿入下对拉锚杆7，在下对拉锚杆7内部压注砂浆使下对拉锚杆7与围岩充分锚固；

4)先行隧道1远离中夹岩4侧开挖，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁5；

5)在后行隧道2的上台阶开挖前先开挖侧导洞8，超前加固中夹岩4，后行隧道2的侧导洞8开挖采取短进尺、全断面一次开挖到位，随即架设钢支撑，施作初期支护；

6)找出施工先行隧道1时已施做的中对拉锚杆6和下对拉锚杆7，在后行隧道2侧的端头进行锚固；

7)然后按上台阶、中台阶、下台阶的顺序先后对后行隧道2靠近中夹岩4的一侧和后行隧道2远离中夹岩4的一侧进行开挖，并随即施作初期支护；

8)分别浇筑先行隧道仰拱9和后行隧道仰拱10，仰拱混凝土达到设计强度后利用二衬模板台车一次性浇筑先行隧道拱墙，完成两隧道小净距段的施工。中对拉锚杆6和下对拉锚杆7通过钢板、螺栓与初期支护的钢支撑进行固定并锁紧。后行隧道2的侧导洞8必须在先行隧道1开挖进尺大于40m并注浆固结后才能进行。

为了进一步地优化上述技术方案，步骤1)对仰坡进行加固时，在坡面处进行钻孔，并呈梅花型分布，在孔内注浆，水泥砂浆注满后，插入锚杆并固定，在洞口处铺设钢筋网片，并与锚杆相固定，然后在仰坡处喷射混凝土进行施工。

为了进一步地优化上述技术方案，步骤2)超前长管棚注浆支护具体为：在先行隧道1和后行隧道2的洞口外架立工字钢架，在工字钢架的外部依次安装孔口管和支木模，最后浇筑混凝土；待混凝土凝固后，通过管棚钻机进行钻孔，在钻孔内安装钢管，然后在钢管内注入水泥浆，水泥浆注入结束后，用水泥浆将钢管的端部封堵。

为了进一步地优化上述技术方案，在对先行隧道1、后行隧道2的上台阶、中台阶以及下台阶开挖过程中的初期支护具体为：先对先行隧道1或后行隧道2的内壁上进行钻孔，在孔内插入锚杆，并在锚杆内浇筑砂浆；然后铺设钢筋网、架设钢支撑，并喷射混凝土。

为了进一步地优化上述技术方案，施做的临时中间隔壁5在全断面成环各部位位移充分稳定后，即可进行拆除。

为了进一步地优化上述技术方案，在中夹岩4内部施做的中对拉锚杆6和下对拉锚杆7的端部均与初期支护的钢支撑进行锚固。

为了进一步地优化上述技术方案，后行隧道2比先行隧道1滞留一段距离后并行开挖。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种小净距隧道施工方法，其特征在于，包括如下施工步骤：

1)对先行隧道(1)和后行隧道(2)并行施工，先分别对先行隧道(1)和后行隧道(2)的洞口边仰坡进行注浆加固；

2)分别对先行隧道(1)和后行隧道(2)进行超前长管棚注浆支护施工；

3)先行隧道(1)按照台阶分界线(3)，分三台阶进行开挖，先从靠近中夹岩(4)的一侧，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁(5)；在中台阶完成开挖后，在中台阶靠近中夹岩(4)的一侧采用潜孔钻机向中夹岩(4)侧钻孔，孔内穿入中对拉锚杆(6)，在中对拉锚杆(6)内部压注砂浆使中对拉锚杆(6)与围岩充分锚固；在下台阶完成开挖后，在下台阶靠近中夹岩(4)的一侧采用潜孔钻机向中夹岩(4)侧钻孔，孔内穿入下对拉锚杆(7)，在下对拉锚杆(7)内部压注砂浆使下对拉锚杆(7)与围岩充分锚固；

4)先行隧道(1)远离中夹岩(4)侧开挖，按照上台阶、中台阶以及下台阶的顺序开挖，并逐步施作先行隧道支护和临时中间隔壁(5)；

5)在后行隧道(2)的上台阶开挖前先开挖侧导洞(8)，超前加固中夹岩(4)，后行隧道(2)的侧导洞(8)开挖采取短进尺、全断面一次开挖到位，随即架设钢支撑，施作初期支护；

6)找出施工先行隧道(1)时已施做的中对拉锚杆(6)和下对拉锚杆(7)，在后行隧道(2)侧的端头进行锚固；

7)然后按上台阶、中台阶、下台阶的顺序先后对后行隧道(2)靠近中夹岩(4)的一侧和后行隧道(2)远离中夹岩(4)的一侧进行开挖，并随即施作初期支护；

8)分别浇筑先行隧道仰拱(9)和后行隧道仰拱(10)，仰拱混凝土达到设计强度后利用二衬模板台车一次性浇筑先行隧道拱墙，完成两隧道小净距段的施工。

2.根据权利要求1所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，步骤1)对仰坡进行加固时，在坡面处进行钻孔，并呈梅花型分布，在孔内注浆，水泥砂浆注满后，插入锚杆并固定，在洞口处铺设钢筋网片，并与锚杆相固定，然后在仰坡处喷射混凝土进行施工。

3.根据权利要求1或2所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，步骤2)超前长管棚注浆支护具体为：在先行隧道(1)和后行隧道(2)的洞口外架立工字钢架，在工字钢架的外部依次安装孔口管和支木模，最后浇筑混凝土；待混凝土凝固后，通过管棚钻机进行钻孔，在钻孔内安装钢管，然后在钢管内注入水泥浆，水泥浆注入结束后，用水泥浆将钢管的端部封堵。

4.根据权利要求3所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，在对先行隧道(1)、后行隧道(2)的上台阶、中台阶以及下台阶开挖过程中的初期支护具体为：先对先行隧道(1)或后行隧道(2)的内壁上进行钻孔，在孔内插入锚杆，并在锚杆内浇筑砂浆；然后铺设钢筋网、架设钢支撑，并喷射混凝土。

5.根据权利要求4所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，施做的临时中间隔壁(5)在全断面成环各部位位移充分稳定后，即可进行拆除。

6.根据权利要求1所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，在中夹岩(4)内部施做的中对拉锚杆(6)和下对拉锚杆(7)的端部均与初期支护的钢支撑进行锚固。

7.根据权利要求1所述的一种小净距隧道施工方法，其特征在于，后行隧道(2)比先行隧道(1)滞留一段距离后并行开挖。

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