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中铁十二局二企业又一发明专利获国家授权

近日,铁十二局二企业又一发明专利《一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法》被国家常识产权局授权。

本发明为了解决偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道进洞施工采用传统施工方法存在进洞速度慢、施工周期长、施工成本高以及环境污染大等问题,提供一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法。

本发明是采用如下技术方案实现的:一种偏压浅埋或单压倾斜砂质黄土隧道快速进洞施工方法,包括以下步骤:步骤一、在隧道处于明洞端临空面的一侧,测量出洞底标高,按下导拱角标高先开挖该侧抗滑挡墙基础,并在抗滑挡墙基础内打入钢管桩,加固临空面;步骤二、将下导钢拱架间隔预支在抗滑挡墙基础内,长度为洞门里程到开挖长度范围内,浇筑混凝土作为抗滑挡墙基础;步骤三、支设中导钢拱架,将其与下导钢拱架连接,继续立模浇筑抗滑挡墙混凝土直至上导与中导连接板位置,根据施工侧压实际,挡墙可继续加高,形成抗滑挡墙,抗滑挡墙内外侧分别用土回填夯实,同时将该侧上导核心土回填成型;步骤四、掏槽开挖隧道处于暗洞端的上导拱脚,先支护几榀上导钢拱架,与中导钢拱架形成环状,并及时挂网喷设混凝土形成整体,当上导开挖支立钢拱架接触到坡面时,施作超前小导管支护;步骤五、开挖隧道处于暗洞端的上导拱脚槽,预留上导核心土,每次按一榀施工进尺,直至形成上导进洞施工;步骤六、上导进洞施工完成5m后,开挖中导,中导推进一段距离后开挖下导,形成隧道三台阶施工,至此完成隧道进洞施工。

本发明根据隧道进洞洞门为浅埋砂质黄土,单压、坡梁地势与洞门斜倾,进洞场地狭窄,刷坡土方超大的特点,采用加强临空面基础应力,采用抗滑混凝土钢管挡墙,使隧道处于明洞临空面的一侧处于抗滑作用,抵抗单压,形成上导早进洞的施工方法,该方法在确保隧道施工安全、环保不破坏植被以及保护方面效果明显,技术先进,是传统施工望其项背的。

该方法与常规隧道洞门进洞开挖先刷仰拱、两侧边坡,再打设锚杆挂网喷锚,或者拉槽,施作套拱进洞比较,洞门不须先刷仰坡,而是加固临空面,形成抗滑,抵抗单压、倾斜侧压,创造进洞条件,具有以下优点:一是大大减少边、仰坡刷坡或拉槽土方量,减少圬工防护,使洞口段尽快形成施工能力;二是减少对松散砂质黄土坡土体的扰动,施工过程安全可靠,使隧道结构受力更合理;三是施工范围小,有利于洞口段稳定,施工效率高,施工工序简单,施工速度快;四是对隧道周围地表植被破坏小和不破坏生态,环境污染小,环保、文明施工程度高。

该方法适用铁路隧道偏压浅埋或者单压倾斜黄土隧道洞门进洞施工,也可用于公路、水工类似隧道施工。

2014年度该企业获国家授权专利44项,其中发明专利11项。上述成果的成功应用解决了复杂地质隧道、地铁盾构等工程施工中存在的诸多难题,节约了施工成本,取得了明显的经济和社会效益,为企业向高精尖发展奠定了基础。

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