[发明专利]一种隧道超大加宽段面控制爆破开挖施工方法

说明书

本发明公开了一种隧道超大加宽段面控制爆破开挖施工方法，用于隧道施工技术领域，包括以下步骤：S10.先行开挖普通断面；S20.待普通断面开挖初支完成且沉降稳定后，进行加宽段爆破开挖，加宽段采用台阶法开挖，先开挖普通断面拱顶加高部分；S30.然后在从加宽段的一端以向侧墙倾斜一定角度的方向切入，并向前推进，待开挖至设计轮廓线以后，应用光面爆破方法开挖另一端的端墙，然后进行初支；同时反向开挖，按照普通断面的开挖方法使用光面爆破法向前推进，然后同步完成加宽段上台阶开挖初支；S40.最后爆破开挖下台阶。本发明加快了加宽段开挖进度，避免了工期风险，避免窝工，大大降低了施工成本。施工工序比较简单，能够满足较短加宽段的情况下使用。

技术领域

本发明用于隧道施工技术领域，特别是涉及一种隧道超大加宽段面控制爆破开挖施工方法。

背景技术

随着我国公路交通网的大规模建设，以及近几年石油储备基地的大规模建设，隧道设计越来越复杂，为了满足安全以及管线设备安装的需要，其中的加宽段的断面相对于普通断面不断扩大。尤其是输油管线隧道，普通断面设计较小，而为了满足膨胀节的空间要求，加宽段设计的比标准段加宽了一倍以上，高度也增加三四米，而且加宽段长度较小，多个加宽段分别在不同的位置，这就给隧道施工带来了极大的挑战。

针对小断面隧道中分布超大加宽段的隧道，在施工过程中，如何安全、快速、准确的完成加宽段开挖，成为施工方法研究的重点。

常规的隧道加宽段开挖方法：

双侧壁导坑法施工。该种方法适用于加宽段较长的情况，待普通断面开挖至加宽段时开始运用，首先要打开一段工作面，再开始向前推进，主要施工顺序为：开挖右侧导坑下台阶—左侧导坑上台阶一核心土上台阶一核心土下台阶—右侧导坑上台阶。

加宽段使用双侧壁导坑法开挖施工的缺点：

(1)、施工工序比较复杂，只适用在加宽段较长的情况下使用。

(2)、使用此方法时，普通断面施工将受到严重影响，无法实现交叉作业，对工期影响较大，且造成窝工，明显增加施工成本。

(3)、加宽段超欠挖难以有效控制。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种隧道超大加宽段面控制爆破开挖施工方法，其可相对精确的控制隧道超欠挖，并加快施工进度，降低施工成本，降低施工安全风险。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种隧道超大加宽段面控制爆破开挖施工方法，包括以下步骤：

S10.先行开挖普通断面；

S20.待普通断面开挖初支完成且沉降稳定后，进行加宽段爆破开挖，加宽段采用台阶法开挖，先开挖普通断面拱顶加高部分；

S30.然后在从加宽段的一端以向侧墙倾斜一定角度的方向切入，并向前推进，待开挖至设计轮廓线以后，应用光面爆破方法开挖另一端的端墙，然后进行初支；同时反向开挖，按照普通断面的开挖方法使用光面爆破法向前推进，然后同步完成加宽段上台阶开挖初支；

S40.最后爆破开挖下台阶。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤S10中，爆破开挖普通断面时，在加宽段处适当增加光爆孔外倾角，并给加宽段开挖预留切口。

进一步作为本发明技术方案的改进，采用台阶法开挖时，下台阶高度取加宽段较普通断面加高的高度。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤S20中，开挖普通断面拱顶加高部分时，先斜向上开槽，待开挖至设计轮廓线以后然后水平向前开挖，最后开挖后边剩余处。

进一步作为本发明技术方案的改进，普通断面拱顶加高部分完成以后，施工普通断面与加宽段弧度相同段的初支。