CN110410102B - 一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法 - Google Patents

一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，属于隧道衬砌施工领域，包括以下步骤：确定夹层衬砌的拆除区域并在需拆除的夹层衬砌下方架设临时防护架；利用切割机沿隧道环向对夹层衬砌施作多组环向切缝，并沿隧道纵向对夹层衬砌施作多组纵向切缝；依次拆除经纵向切缝和环向切缝切割而成的夹层衬砌块，对清除完夹层衬砌后隧道新出露部分的衬砌表面进行清理，并将临时防护架固定在新出露部分的衬砌上；对隧道新出露衬砌的损伤部位喷涂修复层，然后拆除临时防护架，本发明可以在不影响现有交通运行的情况下进行夹层衬砌的拆除，同时避免衬砌表面出现掉渣等现象而影响高铁运输，确保“天窗”结束后的运营安全。

Description

一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法
技术领域
本发明涉及隧道衬砌施工领域，具体涉及一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法。
背景技术
随着我国经济持续快速发展，我国的高铁运输量急剧增长。但是在高铁隧道施工过程中，可能出现因相邻衬砌模板定位差错而形成夹层衬砌的情况，隧道内的夹层衬砌会对运营期的高铁造成极大的安全隐患。现有的解决措是是交通运营管理部门对该隧道进行封闭，采用中断交通并进行隧道施工的处理措施，影响国民的出行、增加周围线路的负担，进而阻碍地区经济的发展。因此亟需开发一种新型的不中断交通的夹层衬砌拆除拆除方法。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出了一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，具体技术方案如下：
一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，依次包括以下步骤：
(S1)：确定夹层衬砌的拆除区域并在需拆除的夹层衬砌下方架设临时防护架；
(S2)：利用切割机沿隧道环向对夹层衬砌施作多组环向切缝，并沿隧道纵向对夹层衬砌施作多组纵向切缝；
(S3)：在临时防护架的防护下依次拆除经纵向切缝和环向切缝切割而成的夹层衬砌块，并将已拆除的夹层衬砌块运出高铁隧道外；
(S4)：对清除完夹层衬砌后隧道新出露部分的衬砌表面进行清理，并将临时防护架固定在新出露部分的衬砌上；
(S5)：对隧道新出露衬砌的损伤部位喷涂修复层，然后拆除临时防护架。
本发明采用临时防护架隔离出高铁交通通道和施工预留空间，可以在不影响现有交通运行的情况下进行夹层衬砌的拆除。在步骤(S2)中采用环向切缝和纵向切缝配合将夹层衬砌切割为若干块夹层衬砌块，逐步拆除，减轻了支护的承载，保护原有了岩体强度，增强了岩层的稳定性，防止扩建区域滑塌，确保施工人员和高铁的安全。
作为优选，所述步骤(S2)中当夹层衬砌厚度较大时需分次进行切割，依次包括以下步骤：
(s1)：利用切割机在夹层衬砌表面切割形成两条环向切缝或纵向切缝，然后将两条切缝之间的混凝土凿除并形成切割沟槽；
(s2)：再利用切割机在切割沟槽内进行第二次切割直至切缝深度与夹层衬砌厚度相同。
本发明通过对厚度较大的夹层衬砌采用分次切割的方式，使切割机能够更快速有效地切割夹层衬砌，提高了切割效率，同时通过采用形成切割沟槽再进行二次切割的方法，使切割机在切割深度较深大的情况下依旧能够保持较高的切割精度。
作为优选，所述步骤(s1)中两条切缝的间距大于切割刀具的宽度且富余不小于2cm。
本发明使两条切缝的间距大于切割刀具的宽度且富余不小于2cm，避免两条切缝的间距过大而造成切割机在切削过程发生偏移，影响切削精度。
作为优选，所述步骤(4)中在当次铁路运营“天窗”时间内，夹层衬砌块拆除未完成时，需用临时防护架支顶到新出露部分的衬砌表面上。
本发明通过将临时防护架支顶到新出露部分的衬砌表面上，避免新出露部分的衬砌表面出现掉渣现象而影响高铁运输，确保“天窗”结束后的运营安全。
作为优选，所述步骤(S2)中当夹层衬砌厚度较小时，则利用切割机一次切割完成。
作为优选，所述步骤(S1)中临时防护架包括钢架、设置在钢架上的防护板以及设置在钢架两端的滑轮，并且临时防护架架设时应避开环向切缝位置。
本发明采用可移动的临时防护架隔离出交通通道和施工预留空间，当完成一个阶段的夹层衬砌拆除后后，将临时防护架移动到下一个拆除区域，节约了临时防护架的使用材料，降低了施工成本。
作为优选，所述步骤(S2)和步骤(S3)中切缝切割和夹层衬砌块拆除时，需对接触网、道床及钢轨采取防护措施。
本发明在切缝切割和夹层衬砌块拆除过程中，对接触网、道床及钢轨采取防护措施，避免切缝切割和夹层衬砌块拆除过程中形成的残渣对高铁运营带来不利影响。
作为优选，所述步骤(S5)中修复层为高渗透性、高耐久性的环氧树脂。
本发明中采用材料为高渗透性、高耐久性的环氧树脂对新出露部分的衬砌表面进行修复，保证衬砌的稳定性。
作为优选，所述步骤(S2)中相邻环向切缝的纵向间距为30cm至50cm。
作为优选，所述步骤(S2)中相邻纵向切缝的环向间距为50cm至80cm。
本发明具有以下有益效果：
本发明采用临时防护架隔离出高铁交通通道和施工预留空间，可以在不影响现有交通运行的情况下进行夹层衬砌的拆除。在步骤(S2)中采用环向切缝和纵向切缝配合将夹层衬砌切割为若干块夹层衬砌块，逐步拆除，减轻了支护的承载，保护原有了岩体强度，增强了岩层的稳定性，防止扩建区域滑塌，确保施工人员和高铁的安全，同时避免衬砌表面出现掉渣等现象而影响高铁运输，确保“天窗”结束后的运营安全。
附图说明
图1为本发明中隧道横断面的结构示意图；
图2为本发明中环向切缝和纵向切缝的平面布置示意图；
图3为图2中沿A-A方向剖切的剖视图；
图4为本发明中临时防护架的结构示意图。
图中：1-夹层衬砌；2-临时防护架；3-环向切缝；4-纵向切缝；5-夹层衬砌块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
参见图1到图4，本发明提供了一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，依次包括以下步骤：
(S1)：确定夹层衬砌的拆除区域并在需拆除的夹层衬砌下方架设临时防护架；隔离出高铁交通通道和施工预留空间，可以在不影响现有交通运行的情况下进行夹层衬砌的拆除。临时防护架包括钢架、设置在钢架上的防护板以及设置在钢架两端的滑轮，并且临时防护架架设时应避开环向切缝位置。本发明采用可移动的临时防护架隔离出交通通道和施工预留空间，当完成一个阶段的夹层衬砌拆除,后，将临时防护架移动到下一个拆除区域，节约了临时防护架的使用材料，降低了施工成本。
(S2)：利用切割机沿隧道环向对夹层衬砌施作多组环向切缝，相邻环向切缝的纵向间距为40cm。并沿隧道纵向对夹层衬砌施作多组纵向切缝；相邻纵向切缝的环向间距为65cm。
(S3)：在临时防护架的防护下依次拆除经纵向切缝和环向切缝切割而成的夹层衬砌块，当夹层衬砌厚度较小时，则利用切割机一次切割完成，并将已拆除的夹层衬砌块运出高铁隧道外。在切缝切割和夹层衬砌块拆除时，需对接触网、道床及钢轨采取防护措施，避免切缝切割和夹层衬砌块拆除过程中形成的残渣对高铁运营带来不利影响。
本发明采用环向切缝和纵向切缝配合将夹层衬砌切割为若干块夹层衬砌块，逐步拆除，消除夹层衬砌对铁路运营的安全隐患。
(S4)：对清除完夹层衬砌后隧道新出露部分的衬砌表面进行清理，并将临时防护架固定在新出露部分的衬砌上。在当次铁路运营“天窗”时间内，夹层衬砌块拆除未完成时，需用临时防护架支顶到新出露部分的衬砌表面上，避免新出露部分的衬砌表面出现掉渣现象而影响高铁运输，确保“天窗”结束后的运营安全。
(S5)：对隧道新出露衬砌的损伤部位喷涂修复层，然后拆除临时防护架。修复层为高渗透性、高耐久性的环氧树脂，本发明中采用材料为高渗透性、高耐久性的环氧树脂对新出露部分的衬砌表面进行修复，保证衬砌的稳定性。
本发明采用临时防护架隔离出高铁交通通道和施工预留空间，可以在不影响现有交通运行的情况下进行夹层衬砌的拆除。采用环向切缝和纵向切缝配合将夹层衬砌切割为若干块夹层衬砌块，逐步拆除，消除夹层衬砌对铁路运营的安全隐患，确保施工人员和高铁的安全，同时避免衬砌夹层拆除过程中出现掉渣等现象而影响高铁运输，确保“天窗”结束后的运营安全。
实施例2
本实施例的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法与实施例1基本相同，区别在于，所述步骤(S2)中当夹层衬砌厚度较大时需分次进行切割，依次包括以下步骤：
(s1)：利用切割机在夹层衬砌表面切割形成两条环向切缝或纵向切缝，然后将两条切缝之间的混凝土凿除并形成切割沟槽。两条切缝的间距大于切割刀具的宽度且富余不小于2cm，确保切割机在凿除形成的沟槽中具有操作空间。
(s2)：再利用切割机在切割沟槽内进行第二次切割直至切缝深度与夹层衬砌厚度相同。本发明通过对厚度较大的夹层衬砌采用分次切割的方式，使切割机能够更快速有效地切割夹层衬砌，提高了切割效率，同时通过采用形成切割沟槽再进行二次切割的方法，使切割机在切割深度较深大的情况下依旧能够保持较高的切割精度。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
(S1)：确定夹层衬砌的拆除区域并在需拆除的夹层衬砌下方架设临时防护架；
(S2)：利用切割机沿隧道环向对夹层衬砌施作多组环向切缝，并沿隧道纵向对夹层衬砌施作多组纵向切缝；相邻环向切缝的纵向间距为30cm至50cm；相邻纵向切缝的环向间距为50cm至80cm；
当夹层衬砌厚度较大时需分次进行切割，依次包括以下步骤：
(s1)：利用切割机在夹层衬砌表面切割形成两条环向切缝或纵向切缝，然后将两条切缝之间的混凝土凿除并形成切割沟槽；
(s2)：再利用切割机在切割沟槽内进行第二次切割直至切缝深度与夹层衬砌厚度相同；
(S3)：在临时防护架的防护下依次拆除经纵向切缝和环向切缝切割而成的夹层衬砌块，并将已拆除的夹层衬砌块运出高铁隧道外；
(S4)：对清除完夹层衬砌后隧道新出露部分的衬砌表面进行清理，并将临时防护架固定在新出露部分的衬砌上；
(S5)：对隧道新出露衬砌的损伤部位喷涂修复层，然后拆除临时防护架。
2.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(s1)中两条切缝的间距大于切割刀具的宽度且富余不小于2cm。
3.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(S4)中在当次铁路运营“天窗”时间内，夹层衬砌块拆除未完成时，需用临时防护架支顶到新出露部分的衬砌表面上。
4.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(S2)中当夹层衬砌厚度较小时，则利用切割机一次切割完成。
5.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(S1)中临时防护架包括钢架、设置在钢架上的防护板以及设置在钢架底梁两端的滑轮，并且临时防护架架设时应避开环向切缝位置。
6.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(S2)和步骤(S3)中切缝切割和夹层衬砌块拆除时，需对接触网、道床及钢轨采取防护措施。
7.根据权利要求1所述的拆除运营高铁隧道夹层衬砌的施工方法，其特征在于，所述步骤(S5)中衬砌表面破损修复层为喷涂高渗透性、高耐久性的环氧树脂。
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