地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法

2023-05-20 23:32:01

專利名稱：地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法
技術領域：
本發明屬於隧道工程施工技術，特別涉及一種地下立交上下主隧道交叉重疊處零
間距的施工技術方法。
背景技術：
隨著城市汽車數量的快速增加，城市地面有限的道路資源越來越不能滿足需要，於是出現嚴重的交通擁堵狀況。這種現象在世界各主要大城市都曾經歷過。在人們熱切關注城市地鐵建設、大力倡導公共運輸的同時，世界上一些主要城市也開始關注地下道路建設，並開始付諸實施，如在美國波士頓，將服務到期、穿越市區的93號高架公路拆除後搬到了地下，形成一條地下雙向10車到的快速道路；日本東京的中央環狀新宿線，長度11公裡，是目前建成的真正意義上的地下雙向4車道高速公路，完全建成後將形成一條地下環狀高速路。地下道路是用隧道來構建， 一般的區間隧道修建，無論是淺埋暗挖法，還是盾構法都已很成熟。但隨著地下路網大規模建設，必然會出現地下道路(既隧道)之間的空間交叉。目前在我國已有不少的隧道空間交叉施工案例，如廈門市機場快速路新建的萬石山隧道下穿既有鐘鼓山隧道施工；溫(州)福(州)鐵路瑭頭嶺隧道下穿同(江)三(亞)高速公路的瑭頭嶺隧道；北京地鐵5號線隧道下穿2號線隧道等。在上下隧道的穿越施工中有的上下有一定間距，有的是零間距，其工藝方法也各不相同。本發明針對城市地下立交上下主隧道交叉重疊處的建設，提出一種新的零間距施工工藝方法。

發明內容
鑑於上述問題，本發明的目的是提供一種地下立交上下主隧道交叉重疊處零間距
的施工技術方法，所述地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，含有四大工序步驟 步驟1 :上層隧道CRD (英文全稱CROSS DIAK1RAGM，中文含義交叉中隔壁)開挖
與支護的步驟，及加強鋼筋混凝土邊梁施作的步驟； 步驟2 :下層隧道基坑開挖與支護的步驟； 步驟3 :下層隧道外二次襯砌施作的步驟； 步驟4 :下層隧道外二次襯砌上部回填的步驟。 所述上層隧道CRD開挖與支護的步驟及加強鋼筋混凝土邊梁施作的步驟指上層主隧道中按照左上部、左下部、右上部、右下部的順序分部開挖土體，並施作初期支護和臨時鋼支撐，同時為避免交疊處下層隧道基坑開挖導致上層隧道拱腳處支護的懸空，施作加強鋼筋混凝土邊梁。 所述下層隧道基坑開挖與支護的步驟，指在上下隧道交叉重疊處的上層隧道底板向下開挖基坑，基坑四周邊牆採用打錨杆、掛網、噴射混凝土支護，為施作交叉重疊段的下層隧道外二次襯砌製造空間。 所述下層隧道外二次襯砌施作的步驟，指在基坑底部先施作鋼筋混凝土仰拱，然後編扎鋼筋，架立臨時鋼模板，模注下層隧道外層二次襯砌。
所述下層隧道外二次襯砌上部回填的步驟，指下層隧道外二次襯砌達到預定強度後，在其上部先採用C15片石混凝土回填至水平，然後鋪設一層由砂石水泥煤灰混合形成的墊層，最後用C30混凝土回填至與上層隧道底板平齊。 本發明的有益效果實現了地下立交上下層主隧道交叉重疊處不留土體、交叉重疊段上下主隧道開挖與支護結構同期施作完成。避免了上下主隧道一前一後分別修建造成的後建隧道對先建隧道結構的影響及對周圍土體的二次擾動，同時可減小上下隧道兩次開挖引起的地表下沉。 因此，本發明主要解決了地下立交隧道建設中上下層主隧道之間的相互穿越問題，實現了上下主隧道交叉重疊處同期構建。形成了一種上下隧道之間零間距施工的新的工藝方法。


當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定，其中 圖1沿上層隧道軸線方向縱剖面 圖2沿下層隧道軸線方向縱剖面圖。
附圖中標號說明如下 上層隧道超前注漿小導管1 ;上層隧道初期支護2 ;上層隧道二次襯砌3 ;上層隧道4 ;提升裝置5 ;上層隧道初期支護加強鋼筋混凝土梁6 ;上層隧道二次襯砌加強鋼筋混凝土梁7 ;C30混凝土8 ;沙石混凝土墊層9 ;C15片石混凝土10 ;下層隧道外二次襯砌ll ;下層隧道12 ;下層隧道兩側基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 13 ;下層隧道兩側基坑邊牆錨杆14 ;上層隧道CRD工法臨時鋼支撐15 ;上層隧道拱腳縱向工字鋼梁及鎖腳錨杆16 ;下層隧道兩端基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 17 ;下層隧道兩端基坑邊牆錨杆18。
具體實施例方式
參照圖1至圖2對本發明的實施例進行說明。 本發明提供一種地下立交上下主隧道交叉重疊處零間距施工技術方法。
本發明的實施方式描述如下。 1.上層隧道4工法施工打上層隧道超前注漿小導管1進行超前注漿和支護，然後按圖2中①、②、③、④的順序分部開挖土體，並施作上層隧道初期支護2和上層隧道CRD工法臨時鋼支撐15，在施作②、④部初期支護時，同時施作上層隧道初期支護加強鋼筋混凝土梁6和上層隧道拱腳縱向工字鋼梁及鎖腳錨杆16。 2.上層隧道4的上層隧道二次襯砌3施工上層隧道4的分部開挖、上層隧道初期支護2和上層隧道CRD工法臨時鋼支撐15沿軸線方向推過下層隧道兩側基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 13 —定距離後，然後整體模註上層隧道二次襯砌加強鋼筋混凝土梁7，再分步拆除上層隧道CRD工法臨時鋼支撐15，模注二襯的其餘部分。 3.在上層隧道架設提升裝置5，然後分層開挖下層隧道基坑，並施作下層隧道兩側和兩端基坑邊牆鋼筋網噴射下層隧道兩側基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 13和下層隧道兩端基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 17，及下層隧道兩側和兩端下層隧道兩側基坑邊牆錨杆14和下層隧道兩端基坑邊牆錨杆18，直到開挖到設計深度。 4.在基坑底部首先澆注下層隧道12的外下層隧道外二次襯砌11的仰拱，然後架設臨時模板，模注下層隧道外二次襯砌11。 5.在下層隧道外二次襯砌上部用C15片石混凝土 10回填至水平，再鋪設一層沙石混凝土墊層9，最後用C30混凝土 8回填至上層隧道的底板標高。 顯然，本領域技術人員基於本發明的宗旨所做的許多修改和變化屬於本發明的保護範圍。 如上所述，對本發明的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本發明的發明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在於包括步驟如下步驟1上層隧道CRD開挖與支護的步驟，及加強鋼筋混凝土邊梁施作的步驟；步驟2下層隧道基坑開挖與支護的步驟；步驟3下層隧道外二次襯砌施作的步驟；步驟4下層隧道外二次襯砌上部回填的步驟。
2. 根據權利要求1所述的一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在所述上層隧道CRD開挖與支護的步驟及加強鋼筋混凝土邊梁施作的步驟，指上層主隧道中按照左上部、左下部、右上部、右下部的順序分部開挖土體，並施作初期支護和臨時鋼支撐，同時為避免交疊處下層隧道基坑開挖導致上層隧道拱腳處支護的懸空，施作加強鋼筋混凝土邊梁；所述下層隧道基坑開挖與支護的步驟，指在上下隧道交叉重疊處的上層隧道底板向下開挖基坑，基坑四周邊牆採用打錨杆、掛網、噴射混凝土支護，為施作交叉重疊段的下層隧道外二次襯砌製造空間；所述下層隧道外二次襯砌施作的步驟，指在基坑底部先施作鋼筋混凝土仰拱，然後編扎鋼筋，架立臨時鋼模板，模注下層隧道外層二次襯砌；所述下層隧道外二次襯砌上部回填的步驟，指下層隧道外二次襯砌達到預定強度後，在其上部先採用C15片石混凝土回填至水平，然後鋪設一層由砂石水泥煤灰混合形成的墊層，最後用C30混凝土回填至與上層隧道底板平齊。
3. 根據權利要求1所述的一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在於其中所述上層隧道CRD開挖與支護的步驟及加強鋼筋混凝土邊梁施作的步驟含有步驟如下打上層隧道超前注漿小導管(1)進行超前注漿和支護，上層隧道(4)的分部開挖、施作上層隧道初期支護(2)和上層隧道CRD工法臨時鋼支撐(15)，在施作左下部、右下部初期支護時，同時施作上層隧道初期支護加強鋼筋混凝土邊梁(6)和上層隧道拱腳縱向工字鋼梁及鎖腳錨杆(16)，沿軸線方向推過下層隧道兩側基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 (13) —定距離後，然後模註上層隧道二次襯砌(3)和加強鋼筋混凝土邊梁(7)，再分步拆除臨時鋼支撐(15)，模注二襯的其餘部分。
4. 根據權利要求1所述的一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在於其中下層隧道基坑開挖與支護的步驟含有步驟如下在上層隧道架設提升裝置(5)，然後分層開挖下層隧道基坑，並施作下層隧道兩側和兩端基坑邊牆鋼筋網噴射混凝土 (13)，及下層隧道兩側和兩端基坑邊牆錨杆(14)，直到開挖到設計深度。
5. 根據權利要求1所述的一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在於其中所述下層隧道外二次襯砌施作的步驟含有步驟如下在基坑底部首先澆注下層隧道(12)的下層隧道外二次襯砌(11)的仰拱，然後架設臨時模板，模注下層隧道外二次襯砌(11)。
6. 根據權利要求1所述的一種地下立交上下主隧道交疊處零間距施工方法，其特徵在於其中所述下層隧道外二次襯砌上部回填的步驟含有步驟如下在下層隧道外二次襯砌上部用C15片石混凝土 (10)回填至水平，再鋪設一層沙石混凝土墊層(9)，最後用C30混凝土(8)回填至上層隧道的底板標高。
全文摘要
本發明公開了屬於隧道工程施工技術涉及的一種地下立交上下主隧道交叉重疊處零間距的施工技術方法。含有四大工序步驟①上層隧道CRD開挖與支護，及加強鋼筋混凝土邊梁施作；②下層隧道基坑開挖與支護；③下層隧道外二次襯砌施作；④下層隧道外二次襯砌上部回填。本發明實現了地下立交上下層主隧道交叉重疊處不留土體、交叉段上下主隧道開挖與支護結構一次施作完成的技術方法。解決了上下主隧道先後施工造成的上穿或下穿引起的後建隧道對先建隧道結構影響及對周圍土體的二次擾動。
文檔編號E21D9/00GK101775987SQ20101010508
公開日2010年7月14日 申請日期2010年2月2日 優先權日2010年2月2日
發明者喬春生, 劉保國, 李勇, 李少剛, 逄鐵錚 申請人:北京交通大學