本發(fā)明屬于建設(shè)施工工程領(lǐng)域,尤其涉及一種大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法。
背景技術(shù):
大變形隧道開挖,原來使用的三臺階法開挖,上臺階高度4.45m,中臺階高度3.10m,下臺階高度3.10m。上臺階長度保持在5m,中臺階臺階長度保持在5m,下臺階長度保持10m。缺點是從開挖掌子面到仰拱初支封閉成環(huán)需要16天,試驗顯示,大變形隧道初支封閉成環(huán)前變形最大,閉環(huán)后變形速率明顯降低。三臺階法工序多不利于現(xiàn)場施工組織,造成掘進速度過慢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有大變形隧道三臺階法開挖初支封閉成環(huán)前變形大,閉環(huán)后變形速率降低,掘進速度過慢的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種初支封閉成環(huán)前變形不大,閉環(huán)后變形少,掘進速度增快的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法。
本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)包括隧道、上臺階、下臺階及仰拱,所述上臺階及所述下臺階均設(shè)于所述隧道相對里側(cè),所述上臺階設(shè)于所述下臺階相對上部,所述仰拱與所述下臺階并列設(shè)置。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種較佳實施例中,所述上臺階高度為8.5米,所述上臺階長度為15-18米。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種較佳實施例中,所述下臺階帶仰拱開挖高度為4.44米。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種較佳實施例中,所述下臺階至所述仰拱填充端頭距離為6-24米。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種較佳實施例中,所述仰拱填充至二襯24-36米。
應(yīng)用本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的施工方法包括以下步驟:
步驟一、二臺階挖掘:根據(jù)圍巖情況,將隧道面分成兩個臺階進行開挖;
步驟二、上臺階、下臺階及仰拱開挖調(diào)整:調(diào)整上臺階高度及長度,下臺階及仰拱初支一次開挖成型,并調(diào)整下臺階及仰拱的高度及長度;
步驟三、上臺階、下臺階及仰拱同步施工。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法一種較佳實施例中,所述步驟二中,下臺階一次開挖進尺不超過3m。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法一種較佳實施例中,所述步驟三中,上下臺階保持同步施工,進尺不超過2榀鋼架。
在本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法一種較佳實施例中,還包括如下步驟:
步驟四、出碴后,盡快立架噴砼,成環(huán)受力。
本發(fā)明的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法具有如下有益效果:
采用的帶仰拱二臺階仰拱型鋼鋼架閉環(huán)時間少,收斂時累計變形量小,月掘進度提高。帶仰拱二臺階仰拱型鋼鋼架閉環(huán)時間比三臺階法減少6~8天。收斂時累計變形量三臺階施工為9.8-44.6cm,兩臺階帶仰拱施工方法為8-23cm,有效的減小了收斂值。月掘進速度從30m提高到45m。選擇合理的臺階開挖高度,能使施工操作方便,加快施工進度。下臺階一次開挖進尺不超過3m,同時出碴后,盡快立架噴砼,成環(huán)受力,可避免由于下臺階帶仰拱一次開挖成型,造成兩側(cè)鋼架同時懸空而導(dǎo)致的進尺過長會造成初支開裂等問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種實施例的正視圖;
圖2是圖1所示的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖3是應(yīng)用圖1所示的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的施工方法的工藝流程圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1及圖2,其中圖1是本發(fā)明提供的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)一種實施例的正視圖;圖2是圖1所示的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
所述大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)1包括隧道11、上臺階12、下臺階13及仰拱14。所述上臺階12及所述下臺階13均設(shè)于所述隧道11相對里側(cè),所述上臺階12設(shè)于所述下臺階13相對上部,所述仰拱14與所述下臺階13并列設(shè)置。
所述上臺階12高度為8.5米,所述上臺階12長度為15-18米。
所述下臺階13帶仰拱14開挖高度為4.44米。
所述下臺階13至所述仰拱14填充端頭距離為6-24米。
所述仰拱14填充至二襯24-36米。
請再次參閱圖3,是應(yīng)用圖1所示的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的施工方法的工藝流程圖。
應(yīng)用所述的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工結(jié)構(gòu)的施工方法S1包括以下步驟:
步驟S11、二臺階挖掘:根據(jù)圍巖情況,將隧道面分成兩個臺階進行開挖;
步驟S12、上臺階、下臺階及仰拱開挖調(diào)整:調(diào)整上臺階高度及長度,下臺階及仰拱初支一次開挖成型,并調(diào)整下臺階及仰拱的高度及長度;下臺階一次開挖進尺不超過3m;
步驟S13、上臺階、下臺階及仰拱同步施工,上下臺階保持同步施工,進尺不超過2榀鋼架;
步驟S14、出碴后,盡快立架噴砼,成環(huán)受力。
本發(fā)明的大變形隧道兩臺階帶仰拱施工方法S1具有如下有益效果:
采用的帶仰拱二臺階仰拱型鋼鋼架閉環(huán)時間少,收斂時累計變形量小,月掘進度提高。帶仰拱二臺階仰拱型鋼鋼架閉環(huán)時間比三臺階法減少6~8天。收斂時累計變形量三臺階施工為9.8-44.6cm,兩臺階帶仰拱施工方法為8-23cm,有效的減小了收斂值。月掘進速度從30m提高到45m。選擇合理的臺階開挖高度,能使施工操作方便,加快施工進度。下臺階13一次開挖進尺不超過3m,同時出碴后,盡快立架噴砼,成環(huán)受力,可避免由于下臺階13帶仰拱14一次開挖成型,造成兩側(cè)鋼架同時懸空而導(dǎo)致的進尺過長會造成初支開裂等問題。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。