本實用新型屬于隧道施工技術領域，尤其是涉及一種隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系。

背景技術：

雙側壁導坑法是隧道開挖的一種方式，又稱雙側壁導洞法或眼鏡工法，屬于新奧法的一個分支，以新奧法基本原理為依據(jù)。采用雙側壁導坑法進行隧道開挖時，所采用的開挖面分部形式一般是將隧道開挖斷面分成四塊，即左側壁導坑(也稱為左側壁導洞)、右側壁導坑(也稱為右側壁導洞)、上部核心土區(qū)域?qū)Э?也稱為上部核心土區(qū)域?qū)Ф?和下臺階開挖導坑(也稱為下臺階開挖導洞)?，F(xiàn)場實測表明，雙側壁導坑法所引起的地表沉陷僅為短臺階法的1/2。雙側壁導坑法雖然開挖斷面分塊多，擾動大，初次支護全斷面閉合的時間長，但每個分塊都是在開挖后立即各自閉合的，因而在施工中間變形幾乎不發(fā)展。雙側壁導坑法施工安全，但速度較慢，成本較高。采用雙側壁導坑法進行隧道開挖時，由于開挖斷面分塊多，必須設置臨時支撐體系，一方面防止后續(xù)開挖區(qū)域坍塌，另一方面對已開挖成型洞體進行有效支護，以確保施工安全。但現(xiàn)如今，采用雙側壁導坑法進行隧道開挖時，沒有一個統(tǒng)一、標準且規(guī)范的施工方法可供遵循，所采用的臨時支撐體系也不同程度地存在結構復雜、拆裝不便、支撐效果較差等問題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其結構簡單、設計合理且拆裝簡便、使用效果好，能與隧道初期支護結構相配合對已開挖成型洞體進行支護，并能對后續(xù)開挖區(qū)域進行有效支護。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征在于：包括多個沿隧道縱向延伸方向由后向前布設在隧道洞的洞內(nèi)臨時支撐結構，每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均安裝于一個對隧道洞進行支護的初支鋼架內(nèi)；所述初支鋼架包括對隧道洞的拱墻進行支護的鋼拱架、對隧道洞底部進行支護的底部連接架和左右兩個分別連接于鋼拱架與底部連接架之間的拱腳鋼架，兩個所述拱腳鋼架對稱布設在底部連接架的左右兩側，鋼拱架和兩個所述拱腳鋼架組成所述初支鋼架的初步安裝架；每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的所述初步安裝架緊固連接為一體，每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的所述初步安裝架布設在同一個隧道斷面上；

所述隧道洞包括左側壁導洞、右側壁導洞、上部核心土區(qū)域?qū)Ф春臀挥谒錾喜亢诵耐羺^(qū)域?qū)Ф凑路降南屡_階開挖導洞，所述左側壁導洞與所述右側壁導洞呈對稱布設，所述上部核心土區(qū)域?qū)Ф春拖屡_階開挖導洞均位于所述左側壁導洞與右側壁導洞之間；所述上部核心土區(qū)域?qū)Ф捶譃楣安繉Ф春臀挥诠安繉Ф凑路降闹胁繉Ф?；所述左側壁導洞、所述右側壁導洞和拱部導洞組成初步開挖洞體，隧道洞中位于所述初步開挖洞體內(nèi)側的區(qū)域為后續(xù)開挖區(qū)域；

所述洞內(nèi)臨時支撐結構包括兩個對稱支設于后續(xù)開挖區(qū)域左右兩側的側部支撐架、一個支撐于后續(xù)開挖區(qū)域上部的上部支撐架、支撐于上部支撐架上方與所述初步安裝架之間的上部支撐結構和兩個分別支撐于兩個所述側部支撐架與所述初步安裝架之間的側部支撐結構，兩個所述側部支撐結構分別位于所述左側壁導洞和所述右側壁導洞內(nèi)，所述上部支撐結構位于拱部導洞內(nèi)，所述上部支撐架和兩個所述側部支撐架組成內(nèi)側支撐框架，所述內(nèi)側支撐框架、所述上部支撐結構和兩個所述側部支撐結構均布設于同一豎直面上。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：兩個所述側部支撐結構呈對稱布設。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述后續(xù)開挖區(qū)域的左右兩側壁均為弧形側壁，所述側部支撐架為弧形支撐架。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述上部支撐結構包括多個由左至右布設的上部支撐柱，所述上部支撐柱的底部支撐于上部支撐架上且其頂部支撐于所述初步安裝架上。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述上部支撐結構中包括三個所述上部支撐柱，三個所述上部支撐柱包括一個支撐于上部支撐架中部上方的中部支撐柱和兩個對稱布設于所述中部支撐柱左右兩側的側部支撐柱，兩個所述側部支撐柱分別支撐于上部支撐架的左右兩側上方；

所述中部支撐柱為豎直支撐柱；兩個所述側部支撐柱均為弧形支撐柱且二者分別支撐于兩個所述側部支撐架上方，每個所述側部支撐架均與支撐于其上方的所述側部支撐柱連接形成一個弧形支架。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述上部支撐柱為工字鋼。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：每個所述側部支撐結構均包括多道由上至下布設的橫向支撐梁，所述橫向支撐梁呈水平布設，所述橫向支撐梁的內(nèi)外兩端分別支撐于側部支撐架與所述初步安裝架之間。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述左側壁導洞與右側壁導洞均由上至下分為上側部導洞、中側部導洞和下側部導洞；

每個所述側部支撐結構均包括兩道橫向支撐梁，兩道所述橫向支撐梁分別為位于上側部導洞底部的上橫向支撐梁和位于中側部導洞底部的中橫向支撐梁。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述橫向支撐梁為工字鋼。

上述隧道雙側壁導坑法開挖施工用臨時支撐體系，其特征是：所述側部支撐架和上部支撐架均為工字鋼。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：

1、結構簡單、設計合理且拆裝簡便，施工效率高。

2、洞內(nèi)臨時支撐結構的結構簡單、設計合理且拆裝簡便、使用效果好，包括兩個對稱支設于后續(xù)開挖區(qū)域左右兩側的側部支撐架、一個支撐于后續(xù)開挖區(qū)域上部的上部支撐架、支撐于上部支撐架上方與初支鋼架的初步安裝架之間的上部支撐結構和兩個分別支撐于兩個側部支撐架與初步安裝架之間的側部支撐結構，上部支撐架和兩個側部支撐架組成內(nèi)側支撐框架，內(nèi)側支撐框架支撐于后續(xù)開挖區(qū)域外側，支設簡便且支撐穩(wěn)固，并能對后續(xù)開挖區(qū)域進行有效支護，確保施工過程安全可靠；同時，通過上部支撐結構和兩個側部支撐結構與初支鋼架的初步安裝架緊固連接為一體，能進一步提高洞內(nèi)臨時支撐結構的整體穩(wěn)固性，并且由于此時僅完成初支鋼架中初步安裝架的安裝過程，底部連接架還未安裝，因而此時初支鋼架未封閉，采用洞內(nèi)臨時支撐結構能對初步安裝架進行有效支撐，從而能有效保證初步安裝架的支護效果，洞內(nèi)臨時支撐結構與初支鋼架配合使用能對已開挖成型洞體(即隧道洞的初步開挖洞體)進行有效支護，支護強度高，能確保隧道初期支護效果。

3、架設簡便且勞動強度低，省工省時。

4、使用效果好且實用價值高，包括多個沿隧道縱向延伸方向由后向前布設在隧道洞的洞內(nèi)臨時支撐結構，每個洞內(nèi)臨時支撐結構均安裝于一個對隧道洞進行支護的初支鋼架內(nèi)；每個洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的初步安裝架緊固連接為一體，每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的初步安裝架布設在同一個隧道斷面上，因而本實用新型所采用的各洞內(nèi)臨時支撐結構均安裝在初步安裝架內(nèi)并與初步安裝架緊固連接為一體，由于初支鋼架為對隧道洞進行初期支護支護的支護結構，并且隧道洞內(nèi)的所有初支鋼架緊固連接為一體，這樣使得本實用新型的所有洞內(nèi)臨時支撐結構能緊固連接為一個整體，并與初支鋼架配合使用，從而對已開挖成型洞體進行支護。

綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理且拆裝簡便、使用效果好，能與隧道初期支護結構相配合對已開挖成型洞體進行支護，并能對后續(xù)開挖區(qū)域進行有效支護。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的布設位置示意圖。

圖2為本實用新型的支撐狀態(tài)示意圖。

附圖標記說明:

1—上側部導洞； 2—中側部導洞； 3—下側部導洞；

4—上橫向支撐梁； 5—中橫向支撐梁； 6—后續(xù)開挖區(qū)域；

7—拱部導洞； 8-中部導洞； 9—下臺階開挖導洞；

9-1—隧道洞； 10-1—底部連接架； 10-2—拱腳鋼架；

10-3—鋼拱架； 11-1—側部支撐架； 11-2—上部支撐架；

11-3—上部支撐柱。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型包括多個沿隧道縱向延伸方向由后向前布設在隧道洞9-1的洞內(nèi)臨時支撐結構，每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均安裝于一個對隧道洞9-1進行支護的初支鋼架內(nèi)；所述初支鋼架包括對隧道洞9-1的拱墻進行支護的鋼拱架10-3、對隧道洞9-1底部進行支護的底部連接架10-1和左右兩個分別連接于鋼拱架10-3與底部連接架10-1之間的拱腳鋼架10-2，兩個所述拱腳鋼架10-2對稱布設在底部連接架10-1的左右兩側，鋼拱架10-3和兩個所述拱腳鋼架10-2組成所述初支鋼架的初步安裝架；每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的所述初步安裝架緊固連接為一體，每個所述洞內(nèi)臨時支撐結構均與位于其外側的所述初步安裝架布設在同一個隧道斷面上；

所述隧道洞9-1包括左側壁導洞、右側壁導洞、上部核心土區(qū)域?qū)Ф春臀挥谒錾喜亢诵耐羺^(qū)域?qū)Ф凑路降南屡_階開挖導洞9，所述左側壁導洞與所述右側壁導洞呈對稱布設，所述上部核心土區(qū)域?qū)Ф春拖屡_階開挖導洞9均位于所述左側壁導洞與右側壁導洞之間；所述上部核心土區(qū)域?qū)Ф捶譃楣安繉Ф?和位于拱部導洞7正下方的中部導洞8；所述左側壁導洞、所述右側壁導洞和拱部導洞7組成初步開挖洞體，隧道洞9-1中位于所述初步開挖洞體內(nèi)側的區(qū)域為后續(xù)開挖區(qū)域6；

所述洞內(nèi)臨時支撐結構包括兩個對稱支設于后續(xù)開挖區(qū)域左右兩側的側部支撐架11-1、一個支撐于后續(xù)開挖區(qū)域上部的上部支撐架11-2、支撐于上部支撐架11-2上方與所述初步安裝架之間的上部支撐結構和兩個分別支撐于兩個所述側部支撐架11-1與所述初步安裝架之間的側部支撐結構，兩個所述側部支撐結構分別位于所述左側壁導洞和所述右側壁導洞內(nèi)，所述上部支撐結構位于拱部導洞7內(nèi)，所述上部支撐架11-2和兩個所述側部支撐架11-1組成內(nèi)側支撐框架，所述內(nèi)側支撐框架、所述上部支撐結構和兩個所述側部支撐結構均布設于同一豎直面上。

本實施例中，兩個所述側部支撐結構呈對稱布設。

本實施例中，所述后續(xù)開挖區(qū)域的左右兩側壁均為弧形側壁，所述側部支撐架11-1為弧形支撐架。

實際加工時，所述上部支撐結構包括多個由左至右布設的上部支撐柱11-3，所述上部支撐柱11-3的底部支撐于上部支撐架11-2上且其頂部支撐于所述初步安裝架上。并且，所述上部支撐柱11-3的頂部均支撐于鋼拱架10-3的拱部。

本實施例中，所述上部支撐結構中包括三個所述上部支撐柱11-3，三個所述上部支撐柱11-3包括一個支撐于上部支撐架11-2中部上方的中部支撐柱和兩個對稱布設于所述中部支撐柱左右兩側的側部支撐柱，兩個所述側部支撐柱分別支撐于上部支撐架11-2的左右兩側上方；

所述中部支撐柱為豎直支撐柱；兩個所述側部支撐柱均為弧形支撐柱且二者分別支撐于兩個所述側部支撐架11-1上方，每個所述側部支撐架11-1均與支撐于其上方的所述側部支撐柱連接形成一個弧形支架。

實際使用時，可根據(jù)具體需要，對所述上部支撐結構中所包括上部支撐柱11-3的數(shù)量以及各上部支撐柱11-3的布設位置分別進行相應調(diào)整。

每個所述側部支撐結構均包括多道由上至下布設的橫向支撐梁，所述橫向支撐梁呈水平布設，所述橫向支撐梁的內(nèi)外兩端分別支撐于側部支撐架11-1與所述初步安裝架之間。并且，所述橫向支撐梁的外端支撐于鋼拱架10-3側部。

本實施例中，所述左側壁導洞與右側壁導洞均由上至下分為上側部導洞1、中側部導洞2和下側部導洞3。因而，所施工隧道的開挖斷面上包括9個導洞，所施工隧道的開挖施工方法為雙側壁導坑法，并且采用九部開挖，也稱為雙側壁九部導坑法。

每個所述側部支撐結構均包括兩道橫向支撐梁，兩道所述橫向支撐梁分別為位于上側部導洞1底部的上橫向支撐梁4和位于中側部導洞2底部的中橫向支撐梁4。

實際使用時，可根據(jù)具體需要，對每個所述側部支撐結構所包括橫向支撐梁的數(shù)量以及各道橫向支撐梁的布設位置分別進行相應調(diào)整。

本實施例中，所述上部支撐柱11-3為工字鋼。所述橫向支撐梁為工字鋼。并且，所述側部支撐架11-1和上部支撐架11-2均為工字鋼。

實際加工時，所述上部支撐柱11-3、所述橫向支撐梁、側部支撐架11-1和上部支撐架11-2也可以采用其它類型的型鋼桿件。

實際施工時，先沿隧道縱向延伸方向由后向前對隧道洞9-1的所述左側壁導洞、所述右側壁導洞和拱部導洞7分別進行開挖，開挖完成的所述左側壁導洞、所述右側壁導洞和拱部導洞7組成所述初步開挖洞體；再沿隧道縱向延伸方向由后向前對初步開挖洞體進行初期支護施工，完成多個所述初支鋼架的所述初步安裝架的安裝過程，多個所述初支鋼架的所述初步安裝架之間通過多道沿隧道縱向延伸方向布設的縱向連接件緊固連接為一體，所述縱向連接件為縱向鋼筋；同時，在每個所述初支鋼架的所述初步安裝架內(nèi)均安裝一個所述洞內(nèi)臨時支撐結構，這樣便完成本實用新型的安裝過程。沿隧道縱向延伸方向由后向前對所述初步開挖洞體的二次襯砌進行施工之前，先由后向前對所述洞內(nèi)臨時支撐結構中的所述上部支撐結構和兩個所述側部支撐結構分別進行拆除。并且，沿隧道縱向延伸方向由后向前對后續(xù)開挖區(qū)域6進行開挖施工之前，先由后向前對所述洞內(nèi)臨時支撐結構中的所述內(nèi)側支撐框架進行拆除。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。