CN111677515B - 一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，能大幅提高施工安全性，且能保证后续浅埋暗挖法的施工空间，保证施工效率。包括如下步骤：明挖基坑分层开挖并架设支撑；在明挖基坑侧壁浅埋暗挖隧道第一层初期支护拱部外侧打设大管棚；破除浅埋暗挖隧道拱部上台阶对应的钻孔桩，拱部上台阶开挖完成后，施作该部分对应的第一层初期支护；破除隧道拱部右台阶和隧道拱部左台阶对应处的钻孔桩，开挖该部分土体，接长第一层初期支护；开挖上部预留核心土，接长支撑在下部预留核心土上的临时竖撑；开挖隧道下部右台阶和隧道下部左台阶土体；一次性施作第二层初期支护，拆除临时竖撑，开挖下部预留核心土，完成浅埋暗挖隧道全断面破除基坑侧壁进洞施工。
Description
技术领域
本发明涉及隧道工程，特别涉及一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法。
背景技术
由于城市人口和人类活动的增加导致的地面空间紧张，使得地下空间作为一种尚未充分利用的资源，引起了人们的高度重视并积极的开发使用。地下空间开发和使用是一条能够从环境上和经济上解决城市日益增长的社会问题的有效途径，大量的城市功能，如商业、轨道交通、市政设施、文化娱乐休闲、部分工业生产、仓储、防灾避难和救灾空间等，均可在地下空间内实现；同时其还可以达到扩大城市空间容量、提高开发集约度、促使交通顺畅、商业更加繁荣，地面绿地增加，环境优美的多种效果，与向城市上空发展的模式相比，是一种更加合理的发展模式。
城市地下空间的实施一般采用明挖法、盖挖法、暗挖法施工，明挖法和盖挖法施工一般会引起大量的房屋拆迁、管线迁改、绿化迁移和交通疏解等难题；相对而言暗挖法具有对地面建筑、道路和地下管线影响不大，拆迁占地少，扰民少，城市环境污染小等优点，一般可分为隧道掘进机工法和浅埋暗挖法，隧道掘进机工法一般适用于开挖断面规整、长度适中的隧道；浅埋暗挖法具有结构型式多变，同时造价低、无需太多专用设备的优点，该工法现已在全国城市地下空间开发中得到了广泛的应用。浅埋暗挖法地下洞室一般具有埋深浅、地层岩性差、地下水发育、周围环境复杂等特点；其常在地面空旷处设置明挖基坑(含竖井)作为暗挖施工工作面，明挖基坑常采用桩加内支撑的支护体系，为确保在基坑内破壁浅埋暗挖的施工安全，一般将基坑内的主体结构浇筑完毕形成封闭受力体系后方在基坑侧壁破除围护桩进行浅埋暗挖施工；但该方法对后期浅埋暗挖隧洞的出渣、进料以及施工操作空间造成较大的不利影响。
基于以上原因，有必要对采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法进行重新审视和研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，该方法能大幅提高采用浅埋暗挖法从明挖基坑侧壁破除围护桩进洞的安全性，且能保证后续浅埋暗挖法的施工空间，保证施工效率。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
本发明一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，包括如下步骤：
①明挖基坑分层开挖并架设支撑后，准备施工浅埋暗挖隧道；
②在明挖基坑侧壁浅埋暗挖隧道第一层初期支护拱部外侧打设大管棚；
③破除浅埋暗挖隧道拱部上台阶对应的钻孔桩，拱部上台阶开挖完成后，施作该部分对应的第一层初期支护，并在第一层初期支护中部设置支撑在上部预留核心土上的临时竖撑；
④破除隧道拱部右台阶和隧道拱部左台阶对应处的钻孔桩，开挖该部分土体，接长第一层初期支护；
⑤开挖上部预留核心土，接长支撑在下部预留核心土上的临时竖撑；
⑥开挖隧道下部右台阶和隧道下部左台阶土体，接长第一层初期支护，下部预留核心土；
⑦一次性施作第二层初期支护，拆除临时竖撑，开挖下部预留核心土，完成浅埋暗挖隧道全断面破除基坑侧壁进洞施工。
本发明的有益效果是，通过分段破除明挖基坑围护桩，并在隧道拱部设置临时竖撑，待隧道下部两侧土体开挖完成并增设第二层初期支护后，拆除临时竖撑，可大幅提高采用浅埋暗挖法从明挖基坑侧壁破除围护桩进洞的安全性；且基本对后期浅埋暗挖法的出渣、进料以及机械操作空间无影响，保证施工效率。
附图说明
本说明书包括如下两幅附图：
图1是一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法的平面布置示意图；
图2是一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法洞门处剖面示意图。
图中示出部位、构件及所对应的标记：明挖基坑A、浅埋暗挖隧道B、钻孔桩11、对撑12、板撑13、大管棚21、第一层初期支护22、第二层初期支护23、临时竖撑24、隧道拱部上台阶1、隧道拱部右台阶2a、隧道拱部左台阶2b、上部预留核心土3、隧道下部右台阶4a、隧道下部左台阶4b、下部预留核心土5。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照图1和图2，本发明的一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，包括如下步骤：
①明挖基坑A分层开挖并架设支撑后，准备施工浅埋暗挖隧道B；
②在浅埋暗挖隧道B第一层初期支护22拱部外侧打设大管棚21；
③破除浅埋暗挖隧道B拱部上台阶1对应的钻孔桩11，拱部上台阶1开挖完成后，施作该部分对应的第一层初期支护22，并在第一层初期支护22中部设置支撑在上部预留核心土3上的临时竖撑24；
④破除隧道拱部右台阶2a和隧道拱部左台阶2b对应处的钻孔桩11，开挖该部分土体，接长第一层初期支护22；
⑤开挖上部预留核心土3，接长支撑在下部预留核心土5上的临时竖撑24；
⑥开挖隧道下部右台阶4a和隧道下部左台阶4b土体，接长第一层初期支护22，下部预留核心土5；
⑦一次性施作第二层初期支护23，拆除临时竖撑24，开挖下部预留核心土5，完成浅埋暗挖隧道B全断面破除基坑侧壁进洞施工。
本发明通过分段破除明挖基坑围护桩，并在隧道拱部设置临时竖撑，待隧道下部两侧土体开挖完成并增设第二层初期支护后，拆除临时竖撑，可大幅提高明挖基坑侧壁破除围护桩进行浅埋暗挖进洞的安全性；同时对后期浅埋暗挖的出渣、进料以及机械操作空间基本无影响，为后续浅埋暗挖法提供充足的施工空间，保证施工效率。
参照图1，所述明挖基坑A采用钻孔桩11和对撑12支护体系，在与暗挖接口处设置板撑13。所述第一层初期支护22采用施工速度和强度生成快的钢架喷射混凝土，以达到尽快支撑被破除的钻孔桩11的目的。所述第二层初期支护23采用现浇钢筋混凝土结构，同时第二层初期支护23的钢筋穿过临时竖撑24，待其浇筑并达到设计强度后，在第二层初期支护23拱顶位置切除临时竖撑24。
参照图2，所述浅埋暗挖隧道B进洞范围内的钻孔桩11应采用分段静力破除，以确保基坑支护体系的安全。
以上所述只是用图解说明本发明的基本原理和做法，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体做法和参数范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
Claims (5)
1.一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，包括如下步骤：
①明挖基坑(A)分层开挖并架设支撑后，准备施工浅埋暗挖隧道(B)；
②在浅埋暗挖隧道(B)第一层初期支护(22)拱部外侧打设大管棚(21)；
③破除浅埋暗挖隧道(B)拱部上台阶(1)对应的钻孔桩(11)，拱部上台阶(1)开挖完成后，施作该部分对应的第一层初期支护(22)，并在第一层初期支护(22)中部设置支撑在上部预留核心土(3)上的临时竖撑(24)；
④破除隧道拱部右台阶(2a)和隧道拱部左台阶(2b)对应处的钻孔桩(11)，开挖该部分土体，接长第一层初期支护(22)；
⑤开挖上部预留核心土(3)，接长支撑在下部预留核心土(5)上的临时竖撑(24)；
⑥开挖隧道下部右台阶(4a)和隧道下部左台阶(4b)土体，接长第一层初期支护(22)，下部预留核心土(5)；
⑦一次性施作第二层初期支护(23)，拆除临时竖撑(24)，开挖下部预留核心土(5)，完成浅埋暗挖隧道(B)全断面破除基坑侧壁进洞施工。
2.如权利要求1所述一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，其特征是：所述明挖基坑(A)采用钻孔桩(11)和对撑(12)支护体系，在与暗挖接口处设置板撑(13)。
3.如权利要求1所述一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，其特征是：所述浅埋暗挖隧道(B)进洞范围内的钻孔桩(11)应采用分段静力破除。
4.如权利要求1所述一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，其特征是：所述第一层初期支护(22)采用施工速度和强度生成快的钢架喷射混凝土。
5.如权利要求1所述一种采用浅埋暗挖法从桩撑支护体系明挖基坑破壁进洞的施工方法，其特征是：所述第二层初期支护(23)采用现浇钢筋混凝土结构，同时第二层初期支护(23)的钢筋穿过临时竖撑(24)，待其浇筑并达到设计强度后，在第二层初期支护(23)拱顶位置切除临时竖撑(24)。
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