【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑施工领域，具体涉及一种等截面隧道斜交挑顶方法。
技术介绍
1、铁路隧道施工过程中，往往存在相同截面的隧道斜交的时候，由于断面相同，斜交位置受力结构复杂，往往易发生变形、坍塌的情况，无法满足现场施工需要，施工中存在较大施工安全质量隐患，同时易造成严重的经济损失，也为后续铁路运营交通安全埋下了隐患。现有的施工方法往往是先按原设计的等截面隧道的轮廓完成开挖支护，再在两等截面隧道相交位置进行扩挖处理，完成结构转换，这种方法需要破坏拱顶位置的钢支撑。但拱顶位置受力集中，一旦拱顶位置的钢支撑发生破坏，极易发生结构失稳、隧道塌方的情况。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述等截面隧道斜交位置施工的问题,提供了一种等截面隧道斜交挑顶方法，提出等截面隧道斜交挑顶支护结构体系的设想，通过异型拱架、斜撑和门架的设置加强斜交位置的结构稳定，能够有效降低隧道挑顶施工的安全风险。
2、本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：提出了一种等截面隧道斜交挑顶方法，包括以下步骤：
3、步骤1，两个等截面隧道斜交位置段落开挖前，对等截面隧道i上台阶范围内的围岩设置超前措施并注浆加固处理，在所述围岩上方设置超前支护；
4、步骤2，所述超前支护施工完成后，进行隧道开挖，开挖上台阶后进行混凝土初喷，完成上台阶初期支护，包含：上台阶拱脚钢支撑、上台阶拱腰钢支撑、上台阶拱顶钢支撑以及上台阶临时竖撑钢支撑四个单元；
5、步骤3，完成上台阶的初期支护两榀拱架后暂
6、步骤4，上台阶施工完成6榀拱架距离的初期支护之后，开始下台阶施工并完成相应初期支护施工，包含：下台阶拱脚钢支撑、下台阶临时竖撑钢支撑两个单元，然后同步推进上、下台阶；
7、步骤5，下台阶初期支护完成3榀拱架之后，开挖仰拱，仅斜交位置段落设置仰拱，且单次开挖不大于阈值，采用型钢拱架封闭成环；
8、步骤6，斜交位置段落的初期支护完成后，上台阶和下台阶按正常断面同步继续往前施工10m后暂停作业，保证下台阶离斜交位置为10m；
9、步骤7，施作斜交位置的门架，门架由竖梁和横梁组成，竖梁和横梁均采用工字钢组成，横梁由3个单元组成，竖梁由2个单元组成，竖梁和横梁之间采用螺栓连接，门架施工时需要对等截面隧道i的斜撑进行拆除；
10、步骤8，门架施作完成后，施工门架内的弧形拱架，弧形拱架上部设置斜向工字钢同门架连接，连接方式采用焊接；
11、步骤9，弧形拱架完成支护后，开始斜交位置等截面隧道ii的掘进，调整段落由于左右侧距离不等，拱架间距设置时，采用非等距离设置，直至调整完成，掘进前需要对门架范围的等截面隧道i的初期支护的上台阶临时竖撑钢支撑和下台阶临时竖撑钢支撑进行拆除；
12、步骤10，施工过程中加强监控量测，确保初期支护累计变形量不大于阈值，以及封闭成环以后变形速率不大于阈值，即进行防水结构施工，及时跟进后续的衬砌施工。
13、所述初期支护包括：型钢拱架、纵向连接钢筋、锁脚锚管、系统锚杆、钢筋网和喷射混凝土。
14、所述步骤2中，隧道开挖采用机械铣挖施工。
15、所述步骤4中，下台阶左右两侧要错步开挖，错步距离为2榀拱架。
16、所述步骤5中，仰拱单次开挖距离阈值为3m。
17、所述步骤7中，门架采用双拼工字钢。
18、所述步骤9中，门架范围的等截面隧道i的初期支护拱架是异型拱架的竖直单元部分，即上台阶临时竖撑钢支撑和下台阶临时竖撑钢支撑。
19、所述步骤9中，调整段初期支护，短边拱架间距为0.5m，长边拱架间距为1m。
20、本专利技术具有如下有益效果：针对相同截面的隧道斜交位置的施工，通过采用机械铣挖开挖、异型拱架支护、斜撑临时加固、双拼i20工字钢门架加固、弧形拱架加强等措施解决了结构稳定问题，根据监控量测结果显示：累计最大变形沉降值为2.4cm、累计最大变形收敛值为1.9cm，保证了结构安全，降低了施工安全风险。
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1.一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，等截面隧道相交位置采用异型拱架，每榀异形拱架根据与线路相交不同的角度，其结构形式均不同，同时通过斜撑和门架的设置保证斜交位置的结构稳定，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述初期支护包括：型钢拱架、纵向连接钢筋、锁脚锚管、系统锚杆、钢筋网和喷射混凝土。
3.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤2中，所述隧道开挖采用机械铣挖施工。
4.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤4中，所述下台阶左右两侧要错步开挖，错步距离为2榀拱架。
5.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤5中，所述仰拱单次开挖距离阈值为3m。
6.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤7中，所述门架由竖梁(10)和横梁(8)组成，竖梁(10)和横梁(8)均采用工字钢组成，横梁(8)由3个单元组成，竖梁(10)由2个单元组成，竖梁(10)和横梁(8)之间采用
7.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤9中，所述门架范围的等截面隧道I的初期支护拱架是异型拱架的竖直单元部分，即上台阶临时竖撑钢支撑(2D)和下台阶临时竖撑钢支撑(5B)。
8.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤9中，所述调整段落初期支护，短边拱架间距为0.5m，长边拱架间距为1m。
...【技术特征摘要】
1.一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，等截面隧道相交位置采用异型拱架，每榀异形拱架根据与线路相交不同的角度，其结构形式均不同，同时通过斜撑和门架的设置保证斜交位置的结构稳定，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述初期支护包括：型钢拱架、纵向连接钢筋、锁脚锚管、系统锚杆、钢筋网和喷射混凝土。
3.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤2中，所述隧道开挖采用机械铣挖施工。
4.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，所述步骤4中，所述下台阶左右两侧要错步开挖，错步距离为2榀拱架。
5.根据权利要求1所述的一种等截面隧道斜交挑顶方法，其特征是，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘世纲，邵春，王伟岩，徐宾宾，杨润来，余漾，徐远鹏，邱朋，王建军，张晓华，代浩，王晓姝，郭文静，陈浩，
申请(专利权)人：中交第一航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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