一種明挖隧道深基坑過(guò)渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于道路工程領(lǐng)域，涉及隧道施工，具體涉及一種明挖隧道深基坑過(guò) 渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市化步伐的加快，城市道路交通擁擠問(wèn)題愈加嚴(yán)重，在市區(qū)采用下穿隧道 進(jìn)行道路交通改造越來(lái)越受歡迎。城市下穿隧道工程中，隧道內(nèi)路面高程較外面低，在建筑 物林立的市區(qū)需要采用深基坑開(kāi)挖，在下穿處施作暗埋。目前，深基坑工程采用較多的是U 形開(kāi)口框架鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在暗埋段采用箱型閉合框架鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)。
[0003] 當(dāng)下穿隧道穿越較大山體時(shí)，下穿隧道需采用暗挖法開(kāi)挖以節(jié)約成本和降低施工 難度。由于城市土地資源緊張，一般深基坑段設(shè)計(jì)為道路雙線形式，暗挖段設(shè)計(jì)為單洞形 式。過(guò)渡段處道路上行和下行隧道洞口相隔距離較近，需要進(jìn)行小凈距隧道斷面施工。一 般施工過(guò)程中，深基坑與隧道結(jié)構(gòu)存在差異以及施工方法不同，增加了過(guò)渡段的施工難度， 在過(guò)渡段處易出現(xiàn)銜接不平順的問(wèn)題，而且在暗挖段進(jìn)口處易出現(xiàn)失穩(wěn)坍塌等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種明挖隧道深基坑過(guò) 渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，旨在降低過(guò)渡段處施工難度和節(jié)約施工成本，解決銜接處不平順和 暗挖段進(jìn)口處失穩(wěn)坍塌的問(wèn)題。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種明挖隧道深基坑過(guò)渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，包括基坑段，所述的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)還包 括隧道暗挖進(jìn)口段，在基坑段和隧道暗挖進(jìn)口段之間設(shè)置有連接基坑段和隧道暗挖進(jìn)口段 的豎井過(guò)渡段；
[0007] 所述的基坑段、豎井過(guò)渡段和隧道暗挖進(jìn)口段頂端平齊，基坑段和豎井過(guò)渡段均 從頂端向下明挖，基坑段開(kāi)挖完成后開(kāi)挖豎井過(guò)渡段，在豎井過(guò)渡段和隧道暗挖進(jìn)口段相 接的截面上開(kāi)挖有預(yù)留隧道孔洞；
[0008] 所述的豎井過(guò)渡段從頂端向下的深度大于基坑段的深度，所述的豎井過(guò)渡段與隧 道行進(jìn)方向垂直的寬度大于基坑段的寬度；
[0009] 所述的豎井過(guò)渡段與基坑段相連的截面上深度多出來(lái)的部分靠近豎井過(guò)渡段的 一側(cè)為內(nèi)端頭陰角，內(nèi)端頭陰角處在豎井過(guò)渡段開(kāi)挖的過(guò)程中通過(guò)旋噴粧加固，豎井過(guò)渡 段的開(kāi)挖進(jìn)程快于旋噴粧的加固進(jìn)程。
[0010] 本實(shí)用新型還具有如下區(qū)別技術(shù)特征：
[0011] 所述的豎井過(guò)渡段與基坑段相連的截面上寬度多出來(lái)的部分靠近基坑段的一側(cè) 為外端頭陰角，外端頭陰角處在豎井過(guò)渡段開(kāi)挖的同時(shí)通過(guò)雙軸攪拌粧加固，豎井過(guò)渡段 的開(kāi)挖進(jìn)程慢于雙軸攪拌粧的加固進(jìn)程。
[0012] 所述的豎井過(guò)渡段加固完成后在深度方向通過(guò)素土夯實(shí)至與基坑段底部平齊，然 后對(duì)隧道暗挖進(jìn)口段施工，在基坑段和豎井過(guò)渡段均設(shè)置分隔墻，并將明挖形成的基坑段 的頂端和豎井過(guò)渡段的頂端通過(guò)蓋板封頂。
[0013] 所述的豎井過(guò)渡段的深度比基坑段的深度深3. 3m。
[0014] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：
[0015] (A)本實(shí)用新型的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中將基坑段和隧道暗挖進(jìn)口段利用豎井過(guò) 渡段形成一個(gè)整體，改善了隧道進(jìn)口處土層結(jié)構(gòu)，降低了隧道暗挖進(jìn)口段開(kāi)挖的難易程度。
[0016] (B)豎井過(guò)渡段空間大，有利于施工現(xiàn)場(chǎng)布局，合理的分配施工空間，進(jìn)而提高了 整體的施工進(jìn)度，有效地保證了工期，并且還可以，減少機(jī)械與支撐間的碰撞，保證了施工 安全。
[0017] (C)通過(guò)預(yù)留隧道孔洞對(duì)隧道進(jìn)口施工做超前預(yù)支護(hù)，增強(qiáng)了隧道進(jìn)口處的穩(wěn)定 性。
[0018] (D)端頭陰角處通過(guò)旋噴粧加固，提高了整個(gè)開(kāi)挖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖2是圖1的A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖3是險(xiǎn)道施工塊完成時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0022] 圖中各個(gè)標(biāo)號(hào)的含義為：1_基坑段，2-豎井過(guò)渡段，3-隧道暗挖進(jìn)口段，4-預(yù)留隧 道孔洞，5-內(nèi)端頭陰角，6-旋噴粧，7-分隔墻，8-外端頭陰角，9-雙軸攪拌粧。
[0023] 以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)解釋說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具 體實(shí)施例，凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0025] 實(shí)施例：
[0026] 遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖3所示，本實(shí)施例給出一種明挖隧道深基坑過(guò)渡暗 挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，包括基坑段2,所述的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)還包括隧道暗挖進(jìn)口段3,在基坑段1和隧 道暗挖進(jìn)口段3之間設(shè)置有連接基坑段1和隧道暗挖進(jìn)口段3的豎井過(guò)渡段2 ;
[0027] 所述的基坑段1、豎井過(guò)渡段2和隧道暗挖進(jìn)口段3的頂端平齊，基坑段1和豎井 過(guò)渡段2均從頂端向下明挖，基坑段1開(kāi)挖完成后開(kāi)挖豎井過(guò)渡段2,在豎井過(guò)渡段2和隧 道暗挖進(jìn)口段3相接的截面上開(kāi)挖有預(yù)留隧道孔洞4 ;
[0028] 所述的豎井過(guò)渡段2從頂端向下的深度大于基坑段1的深度，所述的豎井過(guò)渡段 2與隧道行進(jìn)方向垂直的寬度大于基坑段1的寬度；
[0029] 所述的豎井過(guò)渡段2與基坑段1相連的截面上深度多出來(lái)的部分靠近豎井過(guò)渡段 2的一側(cè)為內(nèi)端頭陰角5,內(nèi)端頭陰角5處在豎井過(guò)渡段2開(kāi)挖的過(guò)程中通過(guò)旋噴粧6加固， 豎井過(guò)渡段2的開(kāi)挖進(jìn)程快于旋噴粧6的加固進(jìn)程。
[0030] 豎井過(guò)渡段2與基坑段1相連的截面上寬度多出來(lái)的部分靠近基坑段1的一側(cè)為 外端頭陰角8,外端頭陰角8處在豎井過(guò)渡段2開(kāi)挖的同時(shí)通過(guò)雙軸攪拌粧9加固，豎井過(guò) 渡段2的開(kāi)挖進(jìn)程慢于雙軸攪拌粧9的加固進(jìn)程。采用<P7000700的雙軸攪拌粧9,加固深 度為地面下2m至基坑段1的底下3m，或以達(dá)到風(fēng)化巖層頂部控制。
[0031] 豎井過(guò)渡段2加固完成后在深度方向通過(guò)素土夯實(shí)至與基坑段1底部平齊，然后 對(duì)隧道暗挖進(jìn)口段3施工，在基坑段1和豎井過(guò)渡段2均設(shè)置分隔墻7,并將明挖形成的基 坑段1的頂端和豎井過(guò)渡段2的頂端通過(guò)蓋板封頂。
[0032] 優(yōu)選的豎井過(guò)渡段2的深度比基坑段1的深度深3. 3m，對(duì)應(yīng)豎井過(guò)渡段2的尺寸 1620cmX1450cmX1510cm。
[0033] 本實(shí)用新型的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程如下：
[0034] 步驟一：基坑段1施作好后，對(duì)基坑段1端頭坑外的外端頭陰角8土體加固，采用 雙軸攪拌粧9,加固深度為地面下2m至基坑段1底下3m，或以達(dá)到風(fēng)化巖層頂部控制。
[0035] 步驟二：加固外端頭陰角8的同時(shí)施作豎井過(guò)渡段2,豎井過(guò)渡段2尺寸 1620cmX1450cmX1510cm，豎井過(guò)渡段2施作到齊平基坑底部時(shí)，隨著繼續(xù)往下施作豎井 過(guò)渡段2,在豎井過(guò)渡段2斷面對(duì)基坑段1的端頭底部?jī)?nèi)端頭陰角5的土體用旋噴粧6進(jìn)行 加固，直到豎井過(guò)渡段2坑底加固區(qū)土體無(wú)限抗壓強(qiáng)度大于等于I.OMPa。
[0036] 步驟三：在豎井過(guò)渡段2與隧道暗挖進(jìn)口段3相接的截面上放樣，并利用圍護(hù)結(jié)構(gòu) 開(kāi)挖預(yù)留隧道孔洞4,預(yù)留隧道孔洞4大小與隧道限界保持一致。待鋼筋砼穩(wěn)固后拆除基坑 圍護(hù)結(jié)構(gòu)，拆除施工應(yīng)減少對(duì)基坑維護(hù)及主體結(jié)構(gòu)的影響。豎井過(guò)渡段2出土孔預(yù)留鋼筋 接駁器。豎井過(guò)渡段2在隧道暗挖進(jìn)口段3施工完成后在深度方向通過(guò)巖土填埋至與基坑 段1底部平齊，豎井過(guò)渡段2加固完成后在深度方向通過(guò)素土夯實(shí)至與基坑段1底部平齊， 然后對(duì)隧道暗挖進(jìn)口段3施工，在基坑段1和豎井過(guò)渡段2均設(shè)置分隔墻7,并將明挖形成 的基坑段1的頂端和豎井過(guò)渡段2的頂端通過(guò)蓋板封頂。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種明挖隧道深基坑過(guò)渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，包括基坑段（1)，其特征在于：所述的 開(kāi)挖結(jié)構(gòu)還包括隧道暗挖進(jìn)口段（3)，在基坑段（1)和隧道暗挖進(jìn)口段（3)之間設(shè)置有連接 基坑段（1)和隧道暗挖進(jìn)口段（3)的豎井過(guò)渡段（2); 所述的基坑段（1)、豎井過(guò)渡段（2)和隧道暗挖進(jìn)口段（3)的頂端平齊，基坑段（1)和 豎井過(guò)渡段（2)均從頂端向下明挖，基坑段（1)開(kāi)挖完成后開(kāi)挖豎井過(guò)渡段（2)，在豎井過(guò) 渡段（2)和隧道暗挖進(jìn)口段（3)相接的截面上開(kāi)挖有預(yù)留隧道孔洞（4); 所述的豎井過(guò)渡段（2)從頂端向下的深度大于基坑段（1)的深度，所述的豎井過(guò)渡段 (2)與隧道行進(jìn)方向垂直的寬度大于基坑段（1)的寬度； 所述的豎井過(guò)渡段（2)與基坑段（1)相連的截面上深度多出來(lái)的部分靠近豎井過(guò)渡段 (2)的一側(cè)為內(nèi)端頭陰角（5)，內(nèi)端頭陰角（5)處在豎井過(guò)渡段（2)開(kāi)挖的過(guò)程中通過(guò)旋噴 粧（6)加固，豎井過(guò)渡段⑵的開(kāi)挖進(jìn)程快于旋噴粧（6)的加固進(jìn)程。
2. 如權(quán)利要求1所述的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的豎井過(guò)渡段（2)與基坑段（1) 相連的截面上寬度多出來(lái)的部分靠近基坑段（1)的一側(cè)為外端頭陰角（8)，外端頭陰角（8) 處在豎井過(guò)渡段（2)開(kāi)挖的同時(shí)通過(guò)雙軸攪拌粧（9)加固，豎井過(guò)渡段（2)的開(kāi)挖進(jìn)程慢 于雙軸攪拌粧（9)的加固進(jìn)程。
3. 如權(quán)利要求1所述的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的豎井過(guò)渡段（2)加固完成后在 深度方向通過(guò)素土夯實(shí)至與基坑段（1)底部平齊，然后對(duì)隧道暗挖進(jìn)口段（3)施工，在基坑 段⑴和豎井過(guò)渡段⑵均設(shè)置分隔墻（7)，并將明挖形成的基坑段⑴的頂端和豎井過(guò)渡 段（2)的頂端通過(guò)蓋板封頂。
4. 如權(quán)利要求1所述的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的豎井過(guò)渡段（2)的深度比基坑 段⑴的深度深3. 3m。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種明挖隧道深基坑過(guò)渡暗挖段的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)，基坑段、豎井過(guò)渡段和隧道暗挖進(jìn)口段頂端平齊，基坑段和豎井過(guò)渡段均從頂端向下明挖，在豎井過(guò)渡段和隧道暗挖進(jìn)口段相接的截面上開(kāi)挖有預(yù)留隧道孔洞；豎井過(guò)渡段從頂端向下的深度大于基坑段的深度，所述的豎井過(guò)渡段與隧道行進(jìn)方向垂直的寬度大于基坑段的寬度；所述的豎井過(guò)渡段與基坑段相連的截面上寬度多出來(lái)的部分靠近豎井過(guò)渡段的一側(cè)為內(nèi)端頭陰角，豎井過(guò)渡段與基坑段相連的截面上深度多出來(lái)的部分的內(nèi)端頭陰角處通過(guò)旋噴樁加固。在施工過(guò)程中將基坑段和隧道暗挖進(jìn)口段利用豎井過(guò)渡段形成一個(gè)整體，改善了隧道進(jìn)口處土層結(jié)構(gòu)，降低了隧道暗挖進(jìn)口段開(kāi)挖的難易程度。
【IPC分類(lèi)】E02D29-045, E21D9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204357438
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420845742
【發(fā)明人】賴(lài)金星, 毛升, 馮志華, 劉厚全, 唐亞森
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月26日