[发明专利]一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道进洞施工技术，具体为一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法。

背景技术

公知，隧道进洞施工常规是先在洞口范围自上而下分层刷边、仰坡并及时打设锚杆挂网喷锚支护，或者拉槽的方式找出洞门端墙位置进行套拱支护进洞施工，在保证洞口稳定和有一定覆盖厚度的情况下采用开挖上弧导的方式进洞施工，许多实践经验证明，这种传统的隧道进洞施工方法是进行大面积破坏原山坡坡体，破坏植被，使本就松散的黄土土体表面结构平衡破坏，尤其是砂质黄土，造成边仰坡防护面积和防护圬工的增大，还有引发边、仰坡坍塌等隧道洞口工程病害的发生。由于隧道洞门进洞为浅埋砂质黄土，单压、坡梁地势与洞门斜倾，进洞场地狭窄的隧道进洞施工，如果采用传统的进洞施工方法，就会存在以下缺点：边、仰坡刷坡或拉槽土方量非常大，增加防护圬工，劳动强度大、进洞速度慢、施工周期长、施工成本高；施工作业比较繁琐，隧道结构受力不合理，而且对松散黄土坡体扰动大，施工安全隐患大；此外，造成周围地表植被破坏严重，环境污染大，不符合文明施工的要求。 

发明内容

本发明为了解决偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道进洞施工采用传统施工方法存在进洞速度慢、施工周期长、施工成本高以及环境污染大等问题，提供一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法。 

本发明是采用如下技术方案实现的：一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法，包括以下步骤：步骤一、在隧道处于明洞端临空面的一侧，测量出洞底标高，按下导拱角标高先开挖该侧抗滑挡墙基础，并在抗滑挡墙基础内打入钢管桩，加固临空面；步骤二、将下导钢拱架间隔预支在抗滑挡墙基础内，长度为洞门里程到开挖长度范围内，浇筑混凝土作为抗滑挡墙基础；步骤三、支设中导钢拱架，将其与下导钢拱架连接，继续立模浇筑抗滑挡墙混凝土，形成抗滑挡墙，抗滑挡墙内外侧分别用土回填夯实，同时将该侧上导核心土回填成型；步骤四、掏槽开挖隧道处于暗洞端的上导拱脚，先支护几榀上导钢拱架，与中导钢拱架形成环状，并及时挂网喷设混凝土形成整体，当上导开挖支立钢拱架接触到坡面时，施作超前小导管支护；步骤五、开挖隧道处于暗洞端的上导拱脚槽，预留上导核心土，每次按一榀施工进尺，直至形成上导进洞施工；步骤六、上导进洞施工完成5m后，开挖中导，中导推进一段距离后开挖下导，形成隧道三台阶施工，至此完成隧道进洞施工。

本发明根据隧道进洞洞门为浅埋砂质黄土，单压、坡梁地势与洞门斜倾，进洞场地狭窄，刷坡土方超大的特点，采用加强临空面基础应力，采用抗滑混凝土钢管挡墙，使隧道处于明洞临空面的一侧处于抗滑作用，抵抗单压，形成上导早进洞的施工方法，该方法在确保隧道施工安全、环保不破坏植被以及保护方面效果明显，技术先进，是传统施工望其项背的。 

该方法与常规隧道洞门进洞开挖先刷仰拱、两侧边坡，再打设锚杆挂网喷锚，或者拉槽，施作套拱进洞比较，洞门不须先刷仰坡，而是加固临空面，形成抗滑，抵抗单压、倾斜侧压，创造进洞条件，具有以下优点：

1、大大减少边、仰坡刷坡或拉槽土方量，减少圬工防护，使洞口段尽快形成施工能力；

2、减少对松散砂质黄土坡土体的扰动，施工过程安全可靠，使隧道结构受力更合理；

3、施工范围小，有利于洞口段稳定，施工效率高，施工工序简单，施工速度快；

4、对隧道周围地表植被破坏小和不破坏生态，环境污染小，环保、文明施工程度高；

该方法适用铁路隧道偏压浅埋或者单压倾斜黄土隧道洞门进洞施工，也可用于公路、水工类似隧道施工。

附图说明

图1为本发明的施工过程示意图；

图2为本发明所述抗滑挡墙的平面结构示意图；

图3为本发明所述抗滑挡墙的立面结构示意图；

图4为本发明所述抗滑挡墙内钢管桩的平面布置图；

图中：1-明洞端；2-钢管桩；3-下导钢拱架；4-中导钢拱架；5-回填土；6-上导核心土；7-暗洞端；8-上导钢拱架；9-坡面；10-超前小导管；11-钢筋；12-抗滑挡墙。

具体实施方式

一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法，包括以下步骤：

步骤一、在隧道处于明洞端1临空面的一侧，测量出洞底标高，按下导拱角标高先开挖该侧抗滑挡墙基础（即下导基础），并在抗滑挡墙基础内打入钢管桩2，加固临空面，如图4所示，钢管桩可采用Φ150mm长3.5m钢管桩，间距1m，梅花形布置，增强地基应力；