[发明专利]一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构及施工方法

说明书

本发明属于隧道跨越溶洞施工技术领域，公开了一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构及施工方法，包括完整基岩、拱座、主拱圈、回填层、洞壁防护和型钢临时支撑，拱座位于溶洞、暗河两侧完整基岩的上方，溶洞、暗河的周围做好洞壁防护，主拱圈支撑在两侧拱座上，拱跨结构与上部隧道结构之间为回填层，隧道施工型钢临时支撑分为竖向型钢临时支撑及纵向型钢临时支撑，纵向型钢临时支撑位于隧道结构的下方，隧道初支刚架落到纵向型钢临时支撑上，纵向型钢临时支撑至溶洞底采用竖向型钢临时支撑。本发明结构简单，受力明确，拱跨结构具有跨越能力较大、材料的适应性强、耐久性好的优点。

技术领域

本发明属于隧道跨越溶洞施工技术领域，涉及一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构及施工方法。

背景技术

山岭地区隧道建设过程中，经常遇到穿越溶洞、溶腔及暗河的情况，通常采用回填注浆、桥梁跨越等方法处理。回填注浆采用碎石、土体及混凝土填充，常用于处理小型溶洞、溶腔；大型溶洞、暗河空间较大，且存在地下水，为避免大量回填及便于排水，一般采用桥梁进行跨越，但大型溶洞、暗河内桥梁施工难度较大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构及施工方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构，包括完整基岩、拱座、主拱圈、回填层、洞壁防护和型钢临时支撑，拱座位于溶洞、暗河两侧完整基岩的上方，溶洞、暗河的周围做好洞壁防护，主拱圈支撑在两侧拱座上，拱跨结构与上部隧道结构之间为回填层，隧道施工型钢临时支撑分为竖向型钢临时支撑及纵向型钢临时支撑，纵向型钢临时支撑位于隧道结构的下方，隧道初支刚架落到纵向型钢临时支撑上，纵向型钢临时支撑至溶洞底采用竖向型钢临时支撑。

进一步的，回填层内采用混凝土填充。

进一步的，洞壁防护采用锚网喷防护。

进一步的，拱座采用干硬性微膨胀早强混凝土浇筑而成。

一种隧道内大型溶洞、暗河拱跨结构的施工方法，具体的步骤为：

S1：工艺选取：根据溶洞大小及类型，选取合适的结构形式，材料类型规格，结合现场调查，制定详细施工方案，绘制详细施工图；

S2：开挖及洞壁防护：开挖临空面及溶洞洞顶，洞壁进行洞壁防护；

S3：型钢临时支撑：隧道初支刚架落到纵向型钢临时支撑上，纵向型钢临时支撑至溶洞底采用竖向型钢临时支撑；

S4：拱座施工：拱座基坑开挖好后，浇筑拱座；

S5：施作主拱圈：拱座施工完成后，施作主拱圈；

S6：回填层施工：主拱圈结构上部与隧道结构的隧道仰拱之间的空隙，采用混凝土回填并找平；

S7：隧道结构施工：进行隧道衬砌结构施工。

进一步的，步骤S4中，拱座开挖采用静态爆破施工。

进一步的，步骤S5中主拱圈施作完成后，主拱圈下方虚渣清理干净。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明结构简单，受力明确，拱跨结构具有跨越能力较大、材料的适应性强、耐久性好的优点。

(2)拱跨下方空间大，排水性能好，并能对地下水环境起到保护作用。

(3)本发明采用拱跨结构可避免因加大主梁造成的材料浪费，并保证结构安全可靠；对于跨越大型溶洞、暗河，可大大减少工程量，避免对溶洞、暗河的大量回填及便于排水，加快施工进度，经济效益明显。