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[發明專利]一種高速公路隧道洞身的開挖施工工藝有效

專利信息
申請號: 201910368429.9 申請日: 2019-05-05
公開(公告)號: CN110043269B 公開(公告)日: 2020-07-03
發明(設計)人: 高國慶;黃偉;陳航博;陳繼;陳浩 申請(專利權)人: 中交第三航務工程局有限公司;中交三航(廈門)工程有限公司;中交第三航務工程局有限公司廈門分公司
主分類號: E21D9/00 分類號: E21D9/00;E21D9/12;E21D11/10;E21D21/00
代理公司: 上海灣谷知識產權代理事務所(普通合伙) 31289 代理人: 肖進
地址: 200032 *** 國省代碼: 上海;31
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 高速公路 隧道 開挖 施工工藝
【權利要求書】:

1.一種高速公路隧道洞身的開挖施工工藝,針對隧道不同的圍巖級別采用不同的施工工藝;隧道的洞身包括Ⅴ級圍巖段、Ⅳ級圍巖段和Ⅲ級圍巖段;所述施工工藝包括Ⅴ級圍巖段的開挖施工流程、Ⅴ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程、Ⅳ級圍巖段的開挖施工流程、Ⅳ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程、Ⅲ級圍巖段的開挖施工流程和Ⅲ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程;其特征在于,

所述Ⅴ級圍巖段的開挖施工流程包括以下步驟:

步驟11,將待挖隧道分成拱部、核心土、中臺階、下臺階和仰拱,并先在拱部進行超前支護,超前支護采用超前小導管或超前錨桿;

步驟12,拱部開挖,采用環形開挖并在開挖過程中進行初期支護;先開挖拱部的弧形拱頂,并留核心土平臺,核心土平臺距離拱頂的距離為1.5m,再開挖拱部的左、右側墻;左、右側墻開挖時應左、右錯開,錯開距離為3~5m;單側一次循環進尺不大于1.5m,且按照兩榀鋼支撐的間距控制;開挖作業寬度為1.5~2.0m,中間暫留核心土;拱部的開挖高度為3.5~4.0m,循環進尺為0.5~1m;

步驟13,核心土開挖,采用挖掘機開挖,人工手持風鎬配合修整開挖面;核心土的斷面面積按照隧道斷面面積的50%進行控制;

步驟14,依次進行中臺階開挖和下臺階開挖,開挖過程中進行邊墻的初期支護;

步驟15,依次進行仰拱開挖、仰拱的初期支護和仰拱回填混凝土;采用全幅開挖仰拱;仰拱的鋼支撐和邊墻下部的鋼支撐通過焊接連接牢固;

所述Ⅴ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程按以下步驟進行:

步驟21,將待挖隧道分成左側上部、左側下部、右側上部、右側下部;先開挖左側上部,開挖方式采用弱爆破,循環進尺為0.6m,施作左側上部初期支護和中隔壁上部臨時支護;

步驟22,在滯后左側上部6~8m,并在左側上部初期支護的強度達到70%后,采用弱爆破方式開挖左側下部,并采用挖機配合排出危石,循環進尺為0.6m,人工配合修整表面;施作左側下部初期支護和中隔壁下部臨時支護;

步驟23,在滯后左側下部不小于20m ,并在左側下部初期支護的強度達到70%后,采用弱爆破方式開挖右側上部,并采用挖機配合排出危石,循環進尺為0.6m,人工配合修整表面,施作右側上部初期支護;

步驟24,在滯后右側上部6~8m后,并在右側上部初期支護的強度達到70%后,開挖右側下部,開挖方式采用弱爆破,循環進尺為0.6m,施作右側下部初期支護;

步驟25,逐段拆除中隔壁上部臨時支護和中隔壁下部臨時支護,每次拆除長度不大于5m,拆除一段后立即澆筑仰拱混凝土,兩個工序交錯進行;

步驟26,施作仰拱回填混凝土;

步驟27,鋪設防水層,澆筑隧道二次襯砌;

步驟28,施作電纜溝、排水溝和路面工程;

所述Ⅳ級圍巖段的開挖施工流程采用臺階法開挖或短臺階法開挖并按以下步驟進行:

步驟31,將待挖隧道分成上部和下部;

步驟32,先進行上部超前支護,再進行拱部開挖、出渣;上部開挖方式采用弱爆破或人工開挖,循環進尺為1.0~1.2m;拱部的長度為15~20m;

步驟33,施作上部初期支護;

步驟34,下部開挖、出渣,下部開挖方式采用弱爆破或人工開挖,循環進尺為1.0~1.2m;

步驟35,施作下部初期支護;

所述Ⅳ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程采用三臺階法開挖并按以下步驟進行:

步驟41,將待挖隧道分成拱部、中部和下部;

步驟42,拱部開挖,開挖長度小于10m,循環進尺為0.8~1.0m;

步驟43,施作拱部初期支護;

步驟44,開挖中部,開挖長度小于10m,采用左、右側錯開開挖,錯開距離為2~3m;循環進尺為0.8~1.0m;

步驟45,施作中部邊墻初期支護;

步驟46,開挖下部,開挖長度小于20m,采用左、右側錯開開挖,錯開距離為2~3m;循環進尺為0.8~1.0m;

步驟47,施作下部邊墻初期支護;

所述Ⅲ級圍巖段的開挖施工流程采用全斷面法開挖并按以下步驟進行:

步驟51,將待挖隧道斷面一次性開挖成形,開挖方式采用弱爆破,并采用鑿巖臺車配合開挖,循環進尺為3m以內;

步驟52,施作隧道拱部初期支護;

步驟53,隧道底部開挖;開挖方式采用弱爆破,并采用鑿巖臺車配合開挖;

步驟54,澆筑隧道仰拱混凝土;

步驟55,施作隧道拱部二次襯砌;

所述Ⅲ級圍巖段的緊急停車帶的開挖施工流程與所述Ⅳ級圍巖段的開挖施工流程相同。

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