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    一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法技術

    技術編號:44373340 閱讀:1 留言:0更新日期:2025-02-25 09:50
    本發明專利技術涉及一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,包括以下步驟:S1、在中巖墻上置入第一錨桿;S2、在靠近中巖墻一側的隧道拱部設置預應力錨索;S3、對第一錨桿施加預緊力;S4、在隧道內設置臨時內襯;S5、對擴挖側進行破除;S6、對擴挖側進行擴挖;S7、在隧道靠近中巖墻的拱肩處設置第二錨桿;S8、對擴挖部分進行超前支護和初期支護;S9、進行仰拱施工;S10、拆除臨時內襯,進行二次襯砌澆筑施工。有益效果:既解決了現有的單車道公路隧道運量不足的問題,提高了車輛通行效能,也在施工過程中加固圍巖和隧道既有襯砌,保證整體結構穩定性,使擴挖施工過程安全可靠,施工效率得以保障,在隧道施工領域具有較高的推廣價值。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及隧道工程領域,具體為一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法。


    技術介紹

    1、伴隨近年來我國交通建設的高速發展,早期修建的常規公路隧道年代較長,已經不再滿足公路運量日益增長的需求,在地下空間或穿越通道空間受限情況下,對既有隧道進行擴挖是一種相對經濟且有效的方法。

    2、既有隧道擴挖的方法主要分為三種,分別為單側擴挖、周圍擴挖和雙側擴挖。而針對既有小近距隧道的特殊性,周圍擴挖施工風險極大,雙側擴挖使靠近另一隧道的凈距更小或無空間可挖,因此只可采用單側擴挖的方法。但單側擴挖會因為擴挖施工的不對稱性,在擴挖隧道的另一側產生應力集中現象,導致該處結構或圍巖可能出現失穩的情況,造成無法挽回的經濟損失。

    3、因此,為了解決小近距隧道擴挖的問題,對其進行擴能化、暢通化,亟待一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法。


    技術實現思路

    1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種針對小近距隧道斷面單側擴挖的施工方法。

    2、本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下:一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,包括以下步驟:

    3、s1、在中巖墻上進行錨桿孔位放樣,鉆孔后在孔內放入適量的水泥藥卷并置入第一錨桿,所述第一錨桿穿透中巖墻;

    4、s2、在靠近中巖墻一側的隧道拱部設置預應力錨索;

    5、s3、待第一錨桿穿透中巖墻后,對所述第一錨桿施加預緊力,并依次安裝錨固所需的止漿塞、墊板和螺母;

    6、s4、在隧道內周壁設置臨時內襯;

    <p>7、s5、待隧道所有臨時內襯施工完畢后,以隧道中軸線為界,對擴挖側的既有仰拱、既有二襯和既有初支進行破除;

    8、s6、對擴挖側進行擴挖施工;

    9、s7、待擴挖完成后,在隧道靠近中巖墻的拱肩處設置第二錨桿,對所述第二錨桿施加預緊力,并依次安裝錨固所需的止漿塞、墊板和螺母;

    10、s8、對擴挖部分進行超前支護和初期支護;

    11、s9、對擴挖部分進行仰拱施工;

    12、s10、拆除臨時內襯,對擴挖部分進行二次襯砌澆筑施工。

    13、本專利技術的有益效果是:先于非擴挖側施作預應力錨索對襯砌和圍巖進行錨定,然后于中巖墻處施作第一錨桿進行對拉,提高水平向應力和圍巖承載能力,其次進行弱爆破配合人工機械單側擴挖,再于拱肩處施作第二錨桿,最后完成噴錨支護。此法既有效解決了現有的單車道公路隧道運量不足的問題,提高了車輛通行的效能,也在施工過程中加固了圍巖和隧道既有襯砌,保證整體結構的穩定性,使擴挖施工過程安全可靠,施工效率得以保障,在隧道施工領域具有較高的推廣價值。

    14、在上述技術方案的基礎上,本專利技術還可以做如下改進。

    15、進一步,在所述步驟s1中,采用鉆機在中巖墻一側進行首次鉆孔并清除孔內碎石,將第一錨桿置入孔內后,鉆機在中巖墻另一側進行第二次鉆孔,確保第一錨桿穿透整個中巖墻。

    16、采用上述進一步方案的有益效果是:使用第一錨桿錨固中巖墻兩側,提高圍巖穩固性和承載能力。

    17、進一步,在所述步驟s2中,預應力錨索的預應力視圍巖和埋深情況設置為200~500kn,預應力應分兩步施加,初始施作時設置預應力為總預應力的30%,既有二襯和既有初支破除后再施加至100%。

    18、采用上述進一步方案的有益效果是:使用預應力錨索錨固圍巖和襯砌,并配合施工進程調整預緊力,達到最好的錨固效果。

    19、進一步,在所述步驟s3和步驟s7中,對第一錨桿和第二錨桿施加預緊力時,應施加60kn~100kn的預緊力。

    20、采用上述進一步方案的有益效果是:結合圍巖實際情況進行預緊。

    21、進一步,在所述步驟s5中,采用破碎錘和弱爆破的拆除方式對隧道擴挖側進行破除,破除順序為由隧道拱頂向兩側拱腰自上而下進行破除。

    22、采用上述進一步方案的有益效果是:自上而下進行破除,減小對隧道非擴挖側的影響,避免圍巖失衡。

    23、進一步,在所述步驟s6中,擴挖采用弱爆破配合人工機械開挖,擴挖進尺根據圍巖及結構的穩定性決定,單次控制在0.8~1.0m。

    24、采用上述進一步方案的有益效果是:擴挖進尺控制在一定范圍內,防止圍巖垮塌。

    25、進一步,在所述步驟s8中,超前支護采用管棚支護;

    26、初期支護:首先在擴挖側安裝鋼拱架,其次按設計要求在擴挖側內壁上施作注漿錨桿和鎖腳錨桿,最后安裝鋼筋網并噴射混凝土。

    27、采用上述進一步方案的有益效果是:超前支護和初期支護用于穩定擴挖后的圍巖。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,包括以下步驟:

    2.根據權利要求1所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S1中,采用鉆機在中巖墻一側進行首次鉆孔并清除孔內碎石,將第一錨桿置入孔內后,鉆機在中巖墻另一側進行第二次鉆孔,確保第一錨桿穿透整個中巖墻。

    3.根據權利要求2所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S2中,預應力錨索的預應力視圍巖和埋深情況設置為200~500kN,預應力應分兩步施加,初始施作時設置預應力為總預應力的30%,既有二襯和既有初支破除后再施加至100%。

    4.根據權利要求3所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S3和步驟S7中,對第一錨桿和第二錨桿施加預緊力時,應施加60kN~100kN的預緊力。

    5.根據權利要求4所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S5中,采用破碎錘和弱爆破的拆除方式對隧道擴挖側進行破除,破除順序為由隧道拱頂向兩側拱腰自上而下進行破除。

    6.根據權利要求5所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S6中,擴挖采用弱爆破配合人工機械開挖,擴挖進尺根據圍巖及結構的穩定性決定,單次控制在0.8~1.0m。

    7.根據權利要求6所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟S8中,超前支護采用管棚支護;

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    【技術特征摘要】

    1.一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,包括以下步驟:

    2.根據權利要求1所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟s1中,采用鉆機在中巖墻一側進行首次鉆孔并清除孔內碎石,將第一錨桿置入孔內后,鉆機在中巖墻另一側進行第二次鉆孔,確保第一錨桿穿透整個中巖墻。

    3.根據權利要求2所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法,其特征在于,在所述步驟s2中,預應力錨索的預應力視圍巖和埋深情況設置為200~500kn,預應力應分兩步施加,初始施作時設置預應力為總預應力的30%,既有二襯和既有初支破除后再施加至100%。

    4.根據權利要求3所述一種小近距隧道斷面單側擴挖施工方法...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:鄭余朝姚智文黃晟智,章慧健,龔倫
    申請(專利權)人:西南交通大學,
    類型:發明
    國別省市:

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