專利名稱：一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地下通道的施工方法，具體為一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法。
背景技術(shù)：
在盾構(gòu)隧道工程中通常會(huì)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道施工，以便在地鐵運(yùn)營(yíng)中，當(dāng)其中一條區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)或意外事件時(shí)，乘客可立即通過所設(shè)置的聯(lián)絡(luò)通道安全地疏散至另一條隧道。在以往工程中，盾構(gòu)隧道工程中的聯(lián)絡(luò)通道地層加固方法均是采用攪拌樁加固、旋噴樁加固、注漿加固或凍結(jié)法加固方法中的一種或多種組合進(jìn)行加固，并采用礦山法進(jìn)行開挖。 但是，在過江破碎帶地層進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道施工時(shí)，由于地下水豐富、水流動(dòng)性強(qiáng)、孔隙率大，在地面無(wú)法進(jìn)行加固，傳統(tǒng)隧道內(nèi)超前加固又無(wú)法滿足止水和固結(jié)破碎體，存在工期長(zhǎng)、施工成本高、施工質(zhì)量差的問題。此外，在開挖時(shí)，容易造成聯(lián)絡(luò)通道開挖涌水、開挖塌方冒頂， 甚至造成災(zāi)難性后果，如上海的鐵聯(lián)絡(luò)通道采用凍結(jié)法施工，造成隧道淹埋，江提塌陷，江邊房屋倒塌，損失十幾億。目前聯(lián)絡(luò)通道開挖時(shí)事故發(fā)生頻繁，并且嚴(yán)重影響了隧道的施工進(jìn)度，一直成為盾構(gòu)隧道工程施工中的難題和最大施工風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道施工時(shí)存在地層加固失效、 工期長(zhǎng)、施工成本高、施工質(zhì)量差等問題，提供一種新的過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法，包括以下步驟
(1)確定聯(lián)絡(luò)通道位置；
(2)開口前超前注漿在聯(lián)絡(luò)通道開口四周管片上鉆孔進(jìn)行超前注漿，用氣動(dòng)泵把固安特CM13通過化學(xué)漿液堵水施工用注射槍裝置，紊流攪拌后進(jìn)入地層用于填充破碎地層空隙，并通過膨脹滲透使聯(lián)絡(luò)通道開挖輪廓外破碎巖體固結(jié)成一體，并形成一道高強(qiáng)度止水帷幕；
(3)開挖前受力轉(zhuǎn)換盾構(gòu)隧道左右線均采用鋼環(huán)對(duì)聯(lián)絡(luò)通道臨近管片進(jìn)行臨時(shí)支撐， 做好開口前受力轉(zhuǎn)換；
(4)左線管片切除與挑頂
a.在隧道左線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道左線用炮機(jī)進(jìn)行挑頂，形成喇叭口，為爆破提供臨空面；
(5)洞身開挖與支護(hù)
a.采用紅外線影像儀器對(duì)爆破開挖面溫度分布值進(jìn)行探測(cè)，了解和掌握巖體破碎程度；b.根據(jù)巖體破碎狀況和節(jié)理走向資料進(jìn)行動(dòng)態(tài)減震爆破；c.初期支護(hù)根據(jù)紅外線熱像分析結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整支護(hù)體系，并及時(shí)架設(shè)鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和連接筋的焊接，最后根據(jù)擾動(dòng)情況在噴射混凝土中添加鋼纖維，并采用濕噴機(jī)噴錨支護(hù)；
所述紅外線探測(cè)巖體影像原理是采用紅外線影像儀器對(duì)爆破開挖面溫度分布值進(jìn)行探測(cè)，巖體破碎程度不同，溫度分布不同，所輻射的紅外線能量不同，然后根據(jù)不同能量轉(zhuǎn)化為不同顏色影像圖形。(6)右線管片切除與挑頂
a.在隧道右線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道右線采用人工進(jìn)行挑頂，完成整個(gè)開挖；
(7) 二襯施工a.先對(duì)初期支護(hù)滲漏水進(jìn)行封堵找平后進(jìn)行防水施工，然后施工仰拱； b.洞門鋼筋與原盾構(gòu)管片預(yù)埋鋼板焊接成一體，洞身鋼筋采用綁扎與焊接，然后對(duì)用于組合模板固定的支撐鋼架進(jìn)行定位，并架設(shè)固定；c.直接采用槽鋼做模板進(jìn)行組合，模板與模板、模板與鋼架用螺栓連接，采用組合模板進(jìn)行異型斷面通道整體二襯；d.進(jìn)行混凝土澆注，待混凝土強(qiáng)度滿足要求時(shí)，拆除組合模板。上述步驟中所采用的化學(xué)漿液堵水施工用注射槍裝置是申請(qǐng)人為中鐵十二局集團(tuán)第二工程有限公司、專利號(hào)為201020264963. X中所公開的技術(shù)方案；所述的固安特 CM13，是由催化劑和樹脂按1 :1體積比混合而成的，至少可從青島新宇田化工有限公司生產(chǎn)購(gòu)得，傳統(tǒng)主要是用于煤礦透水堵漏，本發(fā)明首次將其應(yīng)用在隧道塌方體注漿加固上，比聚氨酯注漿效果好很多，優(yōu)點(diǎn)是能夠發(fā)生膨脹，產(chǎn)生漿液在巖體裂隙中的二次滲透壓力，其膨脹倍數(shù)可達(dá)到原體積的1. 5 2. 5倍。其不僅依靠泵壓作用的濃度壓力差進(jìn)行滲透，而且依靠材料本身的膨脹特性產(chǎn)生自身的二次滲透，使得漿液擴(kuò)散范圍和充填密實(shí)度要比普通材料高出數(shù)倍。該材料的高度粘合力和良好的機(jī)械性能與破碎巖體產(chǎn)生高度粘合，良好的柔韌性可以承受地層壓力的長(zhǎng)期作用，抗壓強(qiáng)度高，約為40 80MPa，粘結(jié)力強(qiáng)，約為 lOMPa，提高破碎巖力學(xué)性能，并且具有強(qiáng)抗?jié)B性能、抗磨、抗沖擊性能和抗老化性能，可達(dá)到長(zhǎng)久穩(wěn)固破碎巖體的目的。經(jīng)過本發(fā)明多次試驗(yàn)驗(yàn)證，將該高分子化學(xué)漿液用于破碎巖體加固上，具有簡(jiǎn)單快捷、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理等顯著特點(diǎn)，完全適用于破碎帶地層加固，完全能滿足工藝要求，成為解決破碎巖體加固的最有效最直接的方法。所述步驟(5)中采用的動(dòng)態(tài)減震爆破方法具體為a.采用全斷面鉆孔后采用先爆破洞身下部，然后再對(duì)上部進(jìn)行光面爆破分次爆破技術(shù)，減少對(duì)周邊破碎巖體和盾構(gòu)管片背后低強(qiáng)度注漿固結(jié)體的擾動(dòng)；b.根據(jù)拱部巖體節(jié)理走向把弧形布設(shè)周邊眼改為鋸齒交叉結(jié)構(gòu)，減少拱部超挖；c.下半部掏槽采用75°楔形掏槽，把爆破震動(dòng)降到最?。籨.相鄰底板眼采用交叉微差爆破，而且比掘進(jìn)眼先起爆破，微差控制在12. 5ms ；e.采用空氣間隔分段裝藥，減少爆破力集中。本發(fā)明采用多種聯(lián)合減震爆破新技術(shù)攻克了破碎帶盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道爆破開挖世界性難題，杜絕了塌方，大大降低了超挖，適用范圍廣。本發(fā)明所述動(dòng)態(tài)減震爆破的原理是根據(jù)巖體破碎狀況和節(jié)理走向等資料及時(shí)進(jìn)行炮眼和裝藥設(shè)計(jì)，使爆破炸藥能量轉(zhuǎn)化為各方向爆震波剛好能使兩炮孔間巖體造成粉碎破壞。同時(shí)使炸孔氣體通過粉碎區(qū)后切向應(yīng)力減弱到無(wú)法產(chǎn)生新裂隙。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、采用本發(fā)明所述的注射槍裝置和固安特CM13對(duì)聯(lián)絡(luò)通道進(jìn)行超前注漿，未發(fā)生堵管現(xiàn)象，注漿能滲透到0. Olmm裂隙，擴(kuò)散半徑達(dá)到2m，膨脹后強(qiáng)度高達(dá)50MPa，粘結(jié)力高達(dá) lOMPa，使破碎巖體粘結(jié)成一體，實(shí)現(xiàn)了 100%堵水和破碎巖體加固，開挖后基本上無(wú)滲水， 技術(shù)先進(jìn)，填補(bǔ)了聯(lián)絡(luò)通道超前注漿技術(shù)的空白，而且每個(gè)聯(lián)絡(luò)通道比傳統(tǒng)注漿提前1個(gè)月，確保盾構(gòu)隧道掘進(jìn)完，聯(lián)絡(luò)通道就施工完；
2、采用鉆孔抽芯分塊取除管片，方法獨(dú)特、風(fēng)險(xiǎn)可控、無(wú)擾動(dòng)、破除范圍有序可控、速度快，兩臺(tái)鉆孔機(jī)1天就完成一個(gè)通道破除，機(jī)械化程度高、工藝簡(jiǎn)單、速度快、施工環(huán)保，其優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)鎬破除等其它方法不可取代的，開創(chuàng)了鉆孔抽芯分塊拉除管片速度之最，適用性強(qiáng)；
3、通過紅外線熱影像來確定巖體損傷后，采用75°楔形掏槽、相鄰底板眼采用交叉微差雷管爆破、下臺(tái)階超前、拱部鋸齒型布孔爆破、空氣間隔分段裝藥的聯(lián)合減震爆破技術(shù)， 使傳統(tǒng)25 30%的超挖降為4 6%，40%以上塌方的概率降為零，攻克了海底破碎帶爆破開挖世界性難題，運(yùn)用紅外線熱影像分析巖體破碎程度，方法新穎、信息真實(shí)可靠、施工安全可控，采用多種減震爆破新技術(shù)杜絕了塌方，大大降低了超挖，適用范圍廣；
4、采用組合模板進(jìn)行二襯施工，施工中模板和鋼架無(wú)變形，組模與拆模方便，澆注混凝土質(zhì)量?jī)?nèi)實(shí)外美，又不影響其它工序施工，周轉(zhuǎn)速度快、成本低，是否異型斷面聯(lián)絡(luò)通道整體一次澆筑技術(shù)的革新。
具體實(shí)施例方式一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法，包括以下步驟
(1)確定聯(lián)絡(luò)通道位置
a.當(dāng)?shù)侗P掘進(jìn)快到聯(lián)絡(luò)通道設(shè)計(jì)位置時(shí)，開倉(cāng)查看聯(lián)絡(luò)通道地層，如果地層較差，立即與設(shè)計(jì)聯(lián)系，改變聯(lián)絡(luò)通道位置，確保聯(lián)絡(luò)通道處于相對(duì)較好的地層，但兩個(gè)聯(lián)絡(luò)通道間距不能超過500米；
b.聯(lián)絡(luò)通道位置確定后，在掘進(jìn)時(shí)，通道前后各3環(huán)管片采用配筋加強(qiáng)型管片，聯(lián)絡(luò)通道采用特殊配筋管片，并根據(jù)開口位置選擇管片拼裝形式。確保特殊管片開口預(yù)留位置與聯(lián)絡(luò)通道開口吻合；
c.在隧道掘進(jìn)管路延伸和各種電線布設(shè)時(shí)，要對(duì)聯(lián)絡(luò)通道開口位置提前繞過布設(shè)，并做好電和水預(yù)留接口，避免聯(lián)絡(luò)通道施工時(shí)進(jìn)行二次改移；
d.盾構(gòu)后配套通過聯(lián)絡(luò)通道后及時(shí)施工隧底，并預(yù)埋開口前受力轉(zhuǎn)換支撐構(gòu)件；
(2)開口前超前注漿在聯(lián)絡(luò)通道開口四周管片上鉆孔進(jìn)行超前注漿，用氣動(dòng)泵把固安特CM13通過化學(xué)漿液堵水施工用注射槍裝置，紊流攪拌后進(jìn)入地層用于填充破碎地層空隙，并通過膨脹滲透使聯(lián)絡(luò)通道開挖輪廓外破碎巖體固結(jié)成一體，并形成一道止水帷幕， 注漿時(shí)應(yīng)注意①利用封口器代替止?jié){墻，水大時(shí)采用兩個(gè)封口器串連保證超前注漿效果； ②注漿一開始，先注入漿液使封口器膨脹后再進(jìn)入正常注漿程序；③注漿過程中當(dāng)壓力突變時(shí)立即把催化劑進(jìn)漿管關(guān)閉，同時(shí)打開攪拌器前端泄壓閥，用樹脂液繼續(xù)注入沖走殘留在注射槍內(nèi)催化劑，防止注射槍在注漿過程中被堵塞；④把所有注漿孔打好后，采用跳孔注漿，確保注漿孔之間破碎體注漿固結(jié)成一體。
(3)開挖前受力轉(zhuǎn)換由于聯(lián)絡(luò)通道處管片采用通縫拼裝，聯(lián)絡(luò)通道開口后，管片不能閉合成環(huán)，因此，盾構(gòu)隧道左右線均采用鋼環(huán)對(duì)聯(lián)絡(luò)通道臨近管片進(jìn)行臨時(shí)支撐，做好開口前受力轉(zhuǎn)換，確保不影響盾構(gòu)掘進(jìn)；
(4)左線管片切除與挑頂
a.在隧道左線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)5T手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)5T手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道左線用炮機(jī)進(jìn)行挑頂，形成喇叭口，為爆破提供臨空面；
(5)洞身開挖與支護(hù)
a.破碎巖層的爆破缺陷與對(duì)策
在理想的爆破設(shè)計(jì)下，預(yù)期的爆破效果是坑室側(cè)壁完整且周邊無(wú)超炸現(xiàn)象。由于破碎體存在使爆破后斷面巖體凸凹不平，對(duì)巖體拱部造成不同程度地?cái)_動(dòng)而塌方，本發(fā)明經(jīng)過研究分析，采取以下對(duì)策
①在破碎圍巖中進(jìn)行開挖，減振爆破是控制超挖的重要手段之一；
②根據(jù)巖石構(gòu)造和破碎程度進(jìn)行動(dòng)態(tài)爆破設(shè)計(jì)是開挖的關(guān)鍵技術(shù)；
③合理選用炸藥品種和優(yōu)化裝藥結(jié)構(gòu)是保證光面爆破的重要因素；
④采用結(jié)構(gòu)體爆破技術(shù)可獲得比較理想的爆破效果。b.破碎巖體的探測(cè)
爆破后有高溫高壓氣體侵入巖體裂隙，溫度變化與巖體內(nèi)裂隙、孔洞及含水狀況有關(guān)。 采用紅外線熱影像資料，可以推測(cè)巖石剝落、裂隙碎程度等資料。c.減震爆破控制
①下臺(tái)階超前的光面爆破技術(shù)
采用全斷面鉆孔后采用先爆破洞身下部超前，然后再對(duì)上部進(jìn)行光面爆破分次爆破技術(shù)，減少對(duì)周邊破碎巖體和盾構(gòu)管片背后低強(qiáng)度注漿固結(jié)體的擾動(dòng)；
②多種減震技術(shù)
實(shí)行“短進(jìn)尺、弱爆破”原則，循環(huán)進(jìn)尺控制在0. 5m ；
根據(jù)拱部巖節(jié)理走向把弧形布設(shè)周邊眼改為鋸齒交叉結(jié)構(gòu)，減少拱部超挖和擾動(dòng)； 下半部掏槽采用震動(dòng)最小的75°楔形掏槽；
相鄰底板眼采用交叉微差雷管，而且比掘進(jìn)眼先起爆破技術(shù)，微差控制在12. 5ms ； 采用空氣間隔分段裝藥改變爆破能量的在巖體內(nèi)的分布范圍及作用，減少爆破力集中。③爆破器材
炸藥采用硝酸銨炸藥，周邊孔采用Φ 27mm小藥卷，其它采用Φ 32mm標(biāo)準(zhǔn)藥卷； 雷管分非電毫秒延期雷管和瞬發(fā)電雷管，非電毫秒延期雷管延期采用25ms 800ms 不等，瞬發(fā)電雷管0延期；
導(dǎo)爆索周邊炮孔采用間隔裝藥，由導(dǎo)爆索(Riocord 10)傳爆； 電子延期起爆器能夠?qū)崿F(xiàn)任意毫秒級(jí)延期爆破的一種爆破起爆裝置。d.初期支護(hù)根據(jù)紅外線熱像分析結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整支護(hù)體系，并及時(shí)架設(shè)鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和連接筋的焊接，最后根據(jù)擾動(dòng)情況在噴射混凝土中添加鋼纖維，并采用濕噴機(jī)噴錨支護(hù)；
(6)右線管片切除與挑頂
a.在隧道右線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道右線采用人工進(jìn)行挑頂，完成整個(gè)開挖；
(7)二襯施工a.先對(duì)初期支護(hù)滲漏水進(jìn)行封堵找平后進(jìn)行防水施工，然后施工仰拱； b.洞門鋼筋與原盾構(gòu)管片預(yù)埋鋼板焊接成一體，洞身鋼筋采用綁扎與焊接，然后對(duì)用于組合模板固定的支撐鋼架(116工字鋼)進(jìn)行定位，并架設(shè)固定；c.直接采用an長(zhǎng)UlO槽鋼做模板進(jìn)行組合，模板與模板、模板與鋼架用螺栓連接，采用組合模板進(jìn)行異型斷面通道整體二襯；d.選擇盾構(gòu)機(jī)維修保養(yǎng)時(shí)，采用移動(dòng)式輸送泵移動(dòng)到聯(lián)絡(luò)通道處，用有軌混凝土罐車進(jìn)行混凝土澆注，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)，開始拆除模板，然后噴水養(yǎng)護(hù)14天。工程實(shí)例
獅子洋隧道是我國(guó)第一座特長(zhǎng)水下鐵路泥水盾構(gòu)隧道，全長(zhǎng)10800m，兩隧道間距為 10.細(xì)，兩隧道間共設(shè)23個(gè)聯(lián)絡(luò)通道，其中80%聯(lián)絡(luò)通道位于高水壓破碎巖體中，成型隧道管片背后存在大量涌水通道，采用傳統(tǒng)施工方法施工第一個(gè)聯(lián)絡(luò)通道就發(fā)生涌水、塌方、相鄰隧道管片變形，施工難度較大、風(fēng)險(xiǎn)較高，最后采用混凝土回填，才把風(fēng)險(xiǎn)控制。剩余聯(lián)絡(luò)通道采用本發(fā)明所述的施工方法進(jìn)行施工，加快了聯(lián)絡(luò)通道施工速度， 確保了獅子洋隧道23個(gè)聯(lián)絡(luò)通道安全、高效施工完畢，實(shí)現(xiàn)了隧道掘進(jìn)與聯(lián)絡(luò)通道同步， 并且取得了以下技術(shù)效果，
1、工期效益
利用化學(xué)注漿，每個(gè)聯(lián)絡(luò)通道比第一通道采用傳統(tǒng)注漿提前1個(gè)多月，多種減震爆破技術(shù)加快了洞身開挖速度，確保掘進(jìn)完，聯(lián)絡(luò)通道完；
2、經(jīng)濟(jì)效益
⑴采用化學(xué)漿節(jié)約成本(0. 1萬(wàn)元/m3X 100m3-4萬(wàn)元/TX IT) /個(gè)X 10個(gè)=60萬(wàn)元； ⑵采用鉆孔拉除管片，加快管片破除速度，節(jié)約工費(fèi)1萬(wàn)/處X20處=20萬(wàn)元； ⑶利用UlO槽鋼直接做成組合模板減少一套模板，節(jié)約資金IOt X 5000元/t=5萬(wàn)； ⑷減震爆破減少巖層超挖，節(jié)約支護(hù)成本20m3/個(gè)X800元/ Hi3XlO個(gè)=16萬(wàn)元；
3、社會(huì)效益
獅子洋隧道聯(lián)絡(luò)通道施工風(fēng)險(xiǎn)大，鐵道部專家多次召開技術(shù)方案研討，采用該技術(shù)杜絕了聯(lián)絡(luò)通道涌水、塌方和盾構(gòu)隧道變形，得到了上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的好評(píng)和贊揚(yáng)；
4、環(huán)境節(jié)能效益
采用化學(xué)注漿減少水泥使用；采用減震爆破減少炸藥和噴錨料消耗；采用組合模板減少鋼材使用。目前鐵路進(jìn)入高速施工期，其中長(zhǎng)大隧道采用盾構(gòu)法施工越來越多。地鐵區(qū)間采用盾構(gòu)法施工比例高達(dá)90%以上，而且大多城市也開始籌建地鐵，今后穿江越洋盾構(gòu)隧道越來越多，所以，推廣前景好。
權(quán)利要求
1.一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法，其特征是包括以下步驟(1)確定聯(lián)絡(luò)通道位置；(2)開口前超前注漿在聯(lián)絡(luò)通道開口四周管片上鉆孔進(jìn)行超前注漿，用氣動(dòng)泵把固安特CM13通過化學(xué)漿液堵水施工用注射槍裝置，紊流攪拌后進(jìn)入地層用于填充破碎地層空隙，并通過膨脹滲透使聯(lián)絡(luò)通道開挖輪廓外破碎巖體固結(jié)成一體，并形成一道高強(qiáng)度止水帷幕；(3)開挖前受力轉(zhuǎn)換盾構(gòu)隧道左右線均采用鋼環(huán)對(duì)聯(lián)絡(luò)通道臨近管片進(jìn)行臨時(shí)支撐， 做好開口前受力轉(zhuǎn)換；(4)左線管片切除與挑頂a.在隧道左線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道左線用炮機(jī)進(jìn)行挑頂，形成喇叭口，為爆破提供臨空面；(5)洞身開挖與支護(hù)a.采用紅外線影像儀器對(duì)爆破開挖面溫度分布值進(jìn)行探測(cè)，了解和掌握巖體破碎程度；b.根據(jù)巖體破碎狀況和節(jié)理走向資料進(jìn)行動(dòng)態(tài)減震爆破；c.初期支護(hù)根據(jù)紅外線熱像分析結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整支護(hù)體系，并及時(shí)架設(shè)鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和連接筋的焊接，最后根據(jù)擾動(dòng)情況在噴射混凝土中添加鋼纖維，并采用濕噴機(jī)噴錨支護(hù)；(6)右線管片切除與挑頂a.在隧道右線聯(lián)絡(luò)通道開口處將管片分成若干塊后沿著分割線采用鉆孔對(duì)管片進(jìn)行抽芯切割管片；b.鉆孔分塊后鑿出管片鋼筋，用一個(gè)手拉葫蘆承擔(dān)管片重量，兩個(gè)手拉葫蘆移動(dòng)來拉出管片，直至管片移到隧道中線后及時(shí)運(yùn)出洞外；c.從隧道右線采用人工進(jìn)行挑頂，完成整個(gè)開挖；(7)二襯施工a.先對(duì)初期支護(hù)滲漏水進(jìn)行封堵找平后進(jìn)行防水施工，然后施工仰拱； b.洞門鋼筋與原盾構(gòu)管片預(yù)埋鋼板焊接成一體，洞身鋼筋采用綁扎與焊接，然后對(duì)用于組合模板固定的支撐鋼架進(jìn)行定位，并架設(shè)固定；c.直接采用槽鋼做模板進(jìn)行組合，模板與模板、模板與鋼架用螺栓連接，采用組合模板進(jìn)行異型斷面通道整體二襯；d.進(jìn)行混凝土澆注，待混凝土強(qiáng)度滿足要求時(shí)，拆除組合模板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法，其特征是所述步驟(5)中采用的動(dòng)態(tài)減震爆破方法具體為a.采用全斷面鉆孔后先爆破洞身下部，然后再對(duì)上部進(jìn)行光面爆破分次爆破技術(shù)；b.根據(jù)拱部巖體節(jié)理走向把弧形布設(shè)周邊眼改為鋸齒交叉結(jié)構(gòu)，減少拱部超挖和擾動(dòng)；c.下半部掏槽采用75°楔形掏槽，把爆破震動(dòng)降為最?。籨.相鄰底板眼采用交叉微差爆破，而且比掘進(jìn)眼先起爆破，微差控制在12.5ms ；e.采用空氣間隔分段裝藥，減少爆破能量集中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地下通道施工方法，具體為一種過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道的施工方法，解決現(xiàn)有過江盾構(gòu)隧道破碎地層聯(lián)絡(luò)通道施工時(shí)存在地層加固失效、工期長(zhǎng)、成本高、質(zhì)量差等問題，包括確定聯(lián)絡(luò)通道位置、開口前超前注漿使聯(lián)絡(luò)通道開挖輪廓外破碎巖體固結(jié)成一體，并形成一道高強(qiáng)度止水帷幕、開挖前受力轉(zhuǎn)換、采用鉆孔抽芯分塊取除左線管片并進(jìn)行挑頂、洞身開挖與支護(hù)，開挖時(shí)采用聯(lián)合減震爆破技術(shù)、采用鉆孔抽芯分塊取除右線管片并進(jìn)行挑頂、采用組合模板進(jìn)行二襯施工，采用該方法開挖后無(wú)滲水，技術(shù)先進(jìn)，填補(bǔ)了聯(lián)絡(luò)通道超前注漿技術(shù)的空白，工期短、機(jī)械化程度高、工藝簡(jiǎn)單、施工環(huán)保，杜絕了塌方，大大降低了超挖，適用范圍廣。
文檔編號(hào)E21D9/08GK102287198SQ20111020709
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月23日
發(fā)明者劉廣鈞, 劉建佳, 唐龍, 宋津喜, 張金柱, 徐家定, 楊耀福, 王宗勇, 趙常煜, 雷軍, 高治雙 申請(qǐng)人:中鐵十二局集團(tuán)有限公司, 中鐵十二局集團(tuán)第二工程有限公司