專利名稱：一種位于山體坡腳隧道的建造方法
技術領域：
本發明屬于山嶺隧道設計施工技術領域，具體涉及一種位于山體坡腳隧道的建造方法。
背景技術：
如圖1所示，山體坡腳下的隧道一般覆土較薄，并存在偏壓，現通常采用抗滑樁或排樁擋墻的施工方法進行護坡，具體施工步驟如下:
①地表施工抗滑樁或排樁擋墻至隧道仰拱以下；
②隧道斷面范圍山體開挖，邊挖邊對抗滑樁或排樁擋墻設置錨(索)桿；
③進行隧道明洞施工；
④隧道明洞回填。采用此種施工方法對山體進行大開挖，不僅對于山體植被、環境影響較大，而且工程量巨大，施工風險較大。
發明內容
本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種位于山體坡腳隧道的建造方法，該建造方法通過采用先施一側導洞、在一側導洞內施做擋墻樁兼作內部隧道的拱部初期支護的支座，而后將擋墻樁接至山體坡腳地表面并設置斜拉錨桿的方法，來避免對于山體的大開挖，保護隧道周邊環境，降低施工風險。本發明目的實現由以下技術方案完成:
一種位于山體坡腳隧道的建造方法，其特征在于所述隧道包括位于所述山體坡內部隧道以及位于所述山體坡腳外側的隧道，所述建造方法至少包括如下步驟:①首先完成所述內部隧道靠近所述山體坡腳一側導洞在所述側導洞內施做擋墻樁的下部結構體，并在所述山體坡腳地表面上挖孔施做鋼筋籠并灌注混凝土與所述下部結構體組合構成擋墻樁；
③完成所述內部隧道的施工挖除所述擋墻樁外側土體，同時加固所述擋墻樁；⑤完成所述外側隧道施工。在所述擋墻樁下部結構體的頂部預埋有外延的上部插筋，并在其底部預埋有用于安裝地錨的鋼管；在所述擋墻樁下部結構體的內側上部以及內側底部分別施做有上部水平支撐梁和下部水平支撐梁。在完成所述擋墻樁下部結構體的施工后，在所述側導洞內施做設置所述內部隧道的部分拱部和仰拱初期支護，所述拱部初期支護由所述上部水平支撐梁支撐，所述仰拱初期支護由所述下部水平支撐梁支撐。本發明的優點是，(I)采用在導洞內施做擋墻樁(可兼抗滑樁)下部結構體，可使山體坡腳地表面挖孔深度減少以進一步降低施工風險；(2)擋墻樁(可兼抗滑樁)設置上部水平支撐梁可兼作內部隧道主洞拱部初期支護支撐點，設置一種構件可起到兩種構件作用；
(3)適用于小凈距隧道，此舉不僅節約工程建設用地、而且有利于隧道洞口交通組織；(4)在此也可在右側導洞內沿擋墻樁向下繼續挖深加長樁體，以進一步滿足抗滑樁受力和穩定等要求。
圖1為本發明中內部隧道、外側隧道與山體坡腳之間的關系示意 圖2為本發明中開挖山體坡腳內右側導洞并施做其初期支護的示意 圖3為本發明中施做擋墻樁下部結構體的示意 圖4為本發明中施做擋墻樁上部結構體并設置內部隧道的部分初期支護、之后開挖山體內左側導洞并施做其初期支護的示意 圖5為本發明中施做內部隧道的初期支護和主體結構的示意 圖6為本發明中山體坡腳隧道建造完成后的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖通過實施例對本發明的特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解:
如圖1-6，圖中標記1-19分別為:內部隧道1、山體坡腳2、擋墻樁3、擋墻樁下部結構體3-1、擋墻樁上部結構體3-2、外側隧道4、右側導洞5、上部插筋6、石渣7、管材8、下部水平支撐梁9、上部水平支撐梁10、鋼筋籠11、素砼12、仰拱初期支護13、拱部初期支護14、初期支護15、左側導洞16、內部隧道二次襯砌17、內部隧道初期支護18、斜拉錨桿19。實施例:如圖1-6所示，本實施例涉及一種位于山體坡腳隧道的建造方法，該方法用于建造山體坡腳2處的內部隧道I和外側隧道4，通過采用先實施右側導洞5、在右側導洞5內施工擋墻樁下部結構體3-1 (可兼抗滑樁)并兼作拱部初期支護14的支座，而后將擋墻樁3接至地表構成擋墻樁上部結構體3-2并設置斜拉錨桿19的方法，來避免對于山體的大開挖，保護隧道周邊環境，降低施工風險。該建造方法具體包括如下步驟:
①如圖2所示，首先開挖內部隧道I的右側導洞5，并施做完成右側導洞5的初期支護；其中右側導洞5的部分空間位于內部隧道I之外，超出部分的空間具體留作施工擋墻樁3 ；
②如圖3所示，在右側導洞5內位于內部隧道I之外的空間內施做擋墻樁下部結構體3-1，在擋墻樁下部結構體3-1的頂部預埋有上部插筋6，用于連接后續施做的擋墻樁上部結構體3-2 ;在擋墻樁下部結構體3-1的底部預埋有用于設置地錨的管材8，用于使擋墻樁下部結構體3-1穩固于巖土內，管材8可采用鋼管或PVC等工程塑料；分別在擋墻樁下部結構體3-1靠近內部隧道I的側面上部和下部澆筑上部水平支撐梁10和下部水平支撐梁9，其中上部水平支撐梁10用于支撐后續施做的拱部初期支護14，下部水平支撐梁9用于支撐后續施做的仰拱初期支護13 ;之后在擋墻樁下部結構體3-1與右側導洞5之間的空隙內回填石渣7 ；
③如圖4所示，在山體坡腳2的地表面上挖孔至擋墻樁下部結構體3-1的頂部，在該孔內綁扎鋼筋籠11，并將鋼筋籠11與上部插筋6相互連接，之后在該孔內灌注混凝土以形成擋墻樁上部結構體3-2，至此擋墻樁3施做完成，其頂部接至地表面；
④如圖4所示，施做內部隧道I的拱部初期支護14和仰拱初期支護13，其中拱部初期支護14和仰拱初期支護13為內部隧道I與右側導洞5交界部分的初期支護；其后對拱部初期支護14與擋墻樁3之間形成的空間進行填充密實，并對仰拱初期支護13與右側導洞5之間形成的空間回填素砼12 ；
⑤如圖4所示，開挖內部隧道I的左側導洞16，并施做其初期支護15；
⑥如圖5所示，開挖內部隧道I中剩余的中部巖土，并完成其主體結構的施工，即先后施做完成內部隧道初期支護18和內部隧道二次襯砌17 ；
⑦如圖6所示，開挖擋墻樁3外側的巖土，由于擋墻樁3此時失去外側巖土的側向支檔力，為防止擋墻樁3無法提供足夠的支檔力支撐山體坡腳2上方土體造成滑坡事故，隨開挖深度的變化在擋墻樁3上由上至下在其不同高度處分別設置設置向內側的斜拉錨桿19，直至完成位于擋墻粧3最底部的斜拉鋪桿19 ；
⑧如圖6所示，最后施做外側隧道4。
權利要求
1.一種位于山體坡腳隧道的建造方法，其特征在于所述隧道包括位于所述山體坡內部隧道以及位于所述山體坡腳外側的隧道，所述建造方法至少包括如下步驟:①首先完成所述內部隧道靠近所述山體坡腳一側導洞在所述側導洞內施做擋墻樁的下部結構體，并在所述山體坡腳地表面上挖孔施做鋼筋籠并灌注混凝土與所述下部結構體組合構成擋墻樁；③完成所述內部隧道的施工挖除所述擋墻樁外側土體，同時加固所述擋墻樁；⑤完成所述外側隧道施工。
2.根據權利要求1所述的一種位于山體坡腳隧道的建造方法，其特征在于在所述擋墻樁下部結構體的頂部預埋有外延的上部插筋，并在其底部預埋有用于安裝地錨的鋼管；在所述擋墻樁下部結構體的內側上部以及內側底部分別施做有上部水平支撐梁和下部水平支撐梁。
3.根據權利要求1或2所述的一種位于山體坡腳隧道的建造方法，其特征在于在完成所述擋墻樁下部結構體的施工后，在所述側導洞內施做設置所述內部隧道的部分拱部和仰拱初期支護，所述拱部初期支護由所述上部水平支撐梁支撐，所述仰拱初期支護由所述下部水平支撐梁支撐。
全文摘要
本發明具體涉及一種位于山體坡腳隧道的建造方法,該方法至少包括以下步驟首先完成內部隧道靠近山體坡腳一側導洞；在該側導洞內施做擋墻樁的下部結構體，并在山體坡腳地表面上挖孔施做鋼筋籠并灌注混凝土與所述下部結構體組合構成擋墻樁；完成內部隧道的施工；挖除擋墻樁外側土體，同時加固擋墻樁；最后完成外側隧道施工。本發明的優點是，(1)采用在導洞內施做擋墻樁下部結構體，可使山體坡腳地表面挖孔深度減少以進一步降低施工風險；(2)擋墻樁設置上部水平支撐梁可兼作內部隧道主洞拱部初期支護支撐點，設置一種構件可起到兩種構件作用；(3)適用于小凈距隧道，此舉不僅節約工程建設用地、而且有利于隧道洞口交通組織。
文檔編號E21D9/00GK103089272SQ201310049000
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月7日 優先權日2013年2月7日
發明者薛勇, 沈艷峰 申請人:上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司