一種隧道下穿鐵路的施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及隧道施工方方法，特別是一種下穿鐵路的隧道施工方法。
【背景技術】
[0002]我國早期城市建設規劃，很多城市鐵路位于城郊地區，隨著城市化和城鎮化的推進，既有鐵路嚴重影響到了城市道路的暢通，大量的平面位置沖突，急需解決城市道路和鐵路平交改立交的實施，改善城市內交通擁堵狀況。然而，我國南方和沿海大部分城市都是依山畔水而建，地質情況復雜，既有鐵路線路下方多為富水厚砂層，在這些富水厚砂層的惡劣地質條件下建造公路，進行大跨度淺埋隧道施工非常的困難，不但容易出現開挖土體坍塌，還容易影響到既有線路的運營，難以在工程進行的過程中，保證既有線安全。
為避免隧道對既有線路的影響，下穿鐵路的隧道與鐵路路基之間需要保持一定的間距，這導致隧道的長度需要較長，隧道暗挖長度較大，長管棚有傾入鐵路路基的可能，施工風險較大。
【發明內容】
[0003]本發明旨在給出一種安全的在富水厚砂層的惡劣地質條件下，進行隧道下穿鐵路施工的方法，以確保鐵路沉降控制在允許范圍內，并保護鐵路設備及周邊建筑物的安全。
[0004]本發明所述的一種隧道下穿鐵路的施工方法，包括如下步驟:
降水處理步驟;開挖前，在既有鐵路線路的邊坡兩側各施工多個降水深井;兩側的降水深井均底部連同，用水栗對稱抽出兩側降水深井中的水，實現降水；
在鐵路路基的兩側，按一定坡度放坡開挖蓋板和擋墻的基坑;并打設錨桿噴射混凝土對邊坡進行防護；
在開挖好的坑基內用混凝土澆筑，施作出蓋板及蓋板靠近鐵路路基側的擋墻;完成后，在鐵路路基邊坡與擋墻空隙處澆筑混凝土填充；
按隧道設計方向，雙向開挖隧道，依次開挖明挖段、蓋板下方的對應的蓋挖段和中間的暗挖段，直至兩側貫通，完成隧道的開挖。
[0005]本發明所述的隧道下穿鐵路的施工方法，通過設置降水深井，將開挖隧道的富水流沙層地段的水分引入到深水井中，并從深水井從抽出，從而有效實現了對隧道開挖地段的水分，疏干了施工區域承壓性地下水，有效的控制施工區域中央水位深度，達到無水環境下施工的要求，避免出現流砂、管涌現象，確保開挖面的穩定性。此外，所述方法，還通過在鐵路路基兩側設置蓋板和擋墻，并在擋墻與鐵路地基的邊坡處填充混凝土，其使鐵路路基兩側形成了蓋板段，開挖隧道時，其底部處于蓋板段下開挖，更加安全，同時通過設置蓋板段，可降低暗挖的深度，減少了下穿鐵路暗挖長度，從而降低了暗挖設置的長管棚傾入鐵路路基的風險，降低了施工風險。
[0006]實施方式
一種隧道下穿鐵路的施工方法，包括如下步驟: 降水處理步驟;開挖前，在既有鐵路線路的邊坡兩側各施工多個降水深井;兩側的降水深井均底部連同，用水栗對稱抽出兩側降水深井中的水，實現降水；
在鐵路路基的兩側，按一定坡度放坡開挖蓋板和擋墻的基坑;并打設錨桿噴射混凝土對邊坡進行防護；
在開挖好的坑基內用混凝土澆筑，施作出蓋板及蓋板靠近鐵路路基側的擋墻;完成后，在鐵路路基邊坡與擋墻空隙處澆筑混凝土填充；
按隧道設計方向，雙向開挖隧道，依次開挖明挖段、蓋板下方的對應的蓋挖段和中間的暗挖段，直至兩側貫通，完成隧道的開挖。
[0007]施工蓋板和擋墻的基坑時，在鐵路路基兩側按I: 0.3坡度放坡開挖，打設Φ 25錨桿噴射20cm厚混凝土進行邊坡防護。
[0008]為了避免了既有線路列車運行荷載直接對下穿隧道產生影響，保證下穿既有線隧道施工時運營線不中斷正常運營，最大限度降低對既有線行車影響，確保行車安全。可在既有線路兩側施工人工挖孔粧，在隧道正上方采用D型施工便梁，通過設置橫梁、縱梁，采用橫抬縱挑的方法將既有鐵路支撐于人工挖孔粧上。其可使列車荷載最終傳遞至人工挖孔粧上，確保隧道開挖時鐵路的運營安全。
【主權項】
1.一種隧道下穿鐵路的施工方法，其特征在于:包括如下步驟: 降水處理步驟;開挖前，在既有鐵路線路的邊坡兩側各施工多個降水深井;兩側的降水深井均底部連同，用水栗對稱抽出兩側降水深井中的水，實現降水； 在鐵路路基的兩側，按一定坡度放坡開挖蓋板和擋墻的基坑;并打設錨桿噴射混凝土對邊坡進行防護； 在開挖好的坑基內用混凝土澆筑，施作出蓋板及蓋板靠近鐵路路基側的擋墻;完成后，在鐵路路基邊坡與擋墻空隙處澆筑混凝土填充； 按隧道設計方向，雙向開挖隧道，依次開挖明挖段、蓋板下方的對應的蓋挖段和中間的暗挖段，直至兩側貫通，完成隧道的開挖。2.根據權利要求1所述的隧道下穿鐵路的施工方法，其特征在于:施工蓋板和擋墻的基坑時，在鐵路路基兩側按I: 0.3坡度放坡開挖，打設Φ 25錨桿噴射20cm厚混凝土進行邊坡防護。3.根據權利要求1所述的隧道下穿鐵路的施工方法，其特征在于:在既有線路兩側施工人工挖孔粧，在隧道正上方采用D型施工便梁，通過設置橫梁、縱梁，采用橫抬縱挑的方法將既有鐵路支撐于人工挖孔粧上。
【專利摘要】本發明公開了一種隧道下穿鐵路的施工方法，其通過設置降水深井，將開挖隧道的富水流沙層地段的水分引入到深水井中，并從深水井從抽出，疏干了施工區域承壓性地下水，有效的控制施工區域中央水位深度，達到無水環境下施工的要求，避免出現流砂、管涌現象，確保開挖面的穩定性。此外，所述方法，在鐵路路基兩側設置蓋板和擋墻，并在擋墻與鐵路地基的邊坡處填充混凝土，其使鐵路路基兩側形成了蓋板段，將隧道開挖分為明挖、蓋挖和暗挖三段，降低了暗挖長度，從而降低了施工風險。
【IPC分類】E02D3/10, E02D19/10, E02D29/02, E02D29/05, E02D17/20, E02D3/12
【公開號】CN105625446
【申請號】CN201511014583
【發明人】洪兆慶, 張梁, 田天長, 王承科, 付俊武, 張海強
【申請人】中鐵二十五局集團第五工程有限公司, 中鐵二十五局集團有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日