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一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式及其施工方法與流程

文檔序號(hào):12781267閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式,其特征在于:它包含礦山段和盾構(gòu)段,礦山段的一端設(shè)置有盾構(gòu)段;所述的礦山段包含接收段隧道初期支護(hù)、堵頭墻、加固錨桿、接收地層加固、礦山段隧道二次襯砌、接收段隧道箱體襯砌、箱體襯砌端墻、填注水泥砂漿、盾構(gòu)管片襯砌、盾構(gòu)機(jī)鋼殼、接收段二次襯砌、二襯堵頭墻、加強(qiáng)二次襯砌;所述的接收段隧道初期支護(hù)的端部設(shè)置有堵頭墻,堵頭墻上設(shè)置有加固錨桿;所述的接收段隧道初期支護(hù)的一端設(shè)置有接收地層加固;所述的接收段隧道初期支護(hù)內(nèi)設(shè)置有礦山段隧道二次襯砌和接收段隧道箱體襯砌,接收段隧道箱體襯砌的一端設(shè)置有箱體襯砌端墻,接收段隧道箱體襯砌和箱體襯砌端墻內(nèi)設(shè)置填注水泥砂漿;所述的接收段隧道箱體襯砌的一端插設(shè)有盾構(gòu)管片襯砌;所述的盾構(gòu)機(jī)鋼殼內(nèi)設(shè)置有接收段二次襯砌,接收段二次襯砌上設(shè)置有二襯堵頭墻;所述的盾構(gòu)管片襯砌內(nèi)設(shè)置有加強(qiáng)二次襯砌。

2.一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于它包含如下步驟:

(1)、從礦山法隧道段采用鉆爆法或淺埋暗挖法進(jìn)行接收段隧道初期支護(hù)施工,接收段隧道采用上下臺(tái)階法人工開挖,開挖完成后立即在開挖斷面外緣施作隧道初期支護(hù),開挖至預(yù)定對(duì)接點(diǎn)時(shí)對(duì)端墻進(jìn)行噴射混凝土封閉形成堵頭墻,并在堵頭墻上設(shè)置加固錨桿注漿以穩(wěn)定端墻;

(2)、進(jìn)行接收地層加固,分段向盾構(gòu)隧道方向進(jìn)行超前深孔注漿堵水加固地層;

(3)、加固完成后進(jìn)行鉆孔檢查,然后施作礦山段隧道二次襯砌、接收段隧道箱體襯砌,箱體襯砌拱部預(yù)留注漿鋼管壓住水泥漿保證襯砌拱部密實(shí),接著模筑箱體襯砌端墻進(jìn)行封閉,而后開孔在箱體襯砌內(nèi)填注水泥砂漿,充滿整個(gè)箱體襯砌;

(4)、盾構(gòu)機(jī)沿盾構(gòu)法隧道向?qū)狱c(diǎn)掘進(jìn),拼裝管片襯砌,掘進(jìn)至預(yù)定對(duì)接點(diǎn)時(shí)盾構(gòu)機(jī)刀盤直接破除堵頭墻,然后勻速持續(xù)掘進(jìn)至箱體襯砌端墻位置,邊掘進(jìn)邊拼裝管片,加強(qiáng)管片背后同步注漿;盾構(gòu)掘進(jìn)過程中挖除箱體襯砌內(nèi)水泥砂漿,使得盾構(gòu)機(jī)在平衡狀態(tài)下接收;

(5)、對(duì)盾構(gòu)機(jī)后部管片注漿密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè),然后拆除盾構(gòu)機(jī)后配套系統(tǒng)從盾構(gòu)隧道后方運(yùn)出;接著在盾構(gòu)機(jī)鋼殼上設(shè)置吊點(diǎn),配合洞內(nèi)地面千斤頂依次拆除尾盾、中盾和前盾;鑿除箱體襯砌端墻,拆解盾構(gòu)機(jī)刀盤,施作鋼殼背后注漿,對(duì)盾構(gòu)機(jī)鋼殼背后壓住水泥漿填充后方空隙密實(shí);

(6)、在上述結(jié)構(gòu)內(nèi)緣鋪設(shè)防水層,從礦山法段開始分段安裝模板臺(tái)車或腳手架,模筑接收段二次襯砌和正常礦山法段交接處二襯堵頭墻;與盾構(gòu)法段交界段在管片內(nèi)模筑加強(qiáng)二次襯砌,設(shè)置加強(qiáng)圈梁,即完成礦山盾構(gòu)隧道機(jī)械土木組合對(duì)接的施工。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式,其特征在于:所述的盾構(gòu)管片襯砌上設(shè)置管片背后注漿。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式,其特征在于:所述的盾構(gòu)機(jī)鋼殼上設(shè)置有鋼殼背后注漿。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式,其特征在于:所述的加強(qiáng)二次襯砌上設(shè)置加強(qiáng)圈梁。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于:上述步驟(1)中,所述接收段隧道采用類圓形斷面,長(zhǎng)度不小于盾構(gòu)機(jī)頭長(zhǎng)度與1.5倍盾構(gòu)管片外徑之和。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于:上述步驟(1)中,所述隧道初期支護(hù)采用格柵鋼架噴射混凝土結(jié)構(gòu),根據(jù)地層情況厚度取250~300mm。所述堵頭墻采用噴射混凝土結(jié)構(gòu)或素混凝土結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于:上述步驟(1)中,所述堵頭墻加固錨桿采用玻璃纖維錨桿并注漿,橫豎向間距1.5m,梅花型布置。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于:上述步驟(2)中,所述接收地層加固的范圍為隧道開挖外輪廓以外3.0m,加固長(zhǎng)度不小于12m;采用注漿法加固,注漿漿液為超細(xì)水泥漿,保證堵水和加固效果。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水底礦山盾構(gòu)隧道組合對(duì)接結(jié)構(gòu)形式的施工方法,其特征在于:上述步驟(3)中,所述礦山段隧道二次襯砌、接收段隧道箱體襯砌及端墻均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);所述接收段隧道箱體襯砌內(nèi)輪廓比盾構(gòu)管片外輪廓外放至少300mm。

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