專利名稱：一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及盾構(gòu)隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)高速鐵路建設(shè)的發(fā)展，采用盾構(gòu)施工鐵路隧道的工程日益增多，盾構(gòu)法已大量運(yùn)用在各種隧道中，并向長(zhǎng)距離發(fā)展，隧道距離一般都大于5公里以上。盾構(gòu)法修建隧道只能是隧道一次成型，但是，鐵路隧道還有隧道底縱梁、電纜溝槽、聯(lián)絡(luò)通道、接觸網(wǎng)等許多后續(xù)工程，到目前為止，傳統(tǒng)的施工方法只能是盾構(gòu)隧道成型后，再修建后續(xù)工程，無法同時(shí)進(jìn)行，這樣存在施工工序復(fù)雜、工期長(zhǎng)、成本高等缺點(diǎn)。特別是穿江越洋的鐵路盾構(gòu)隧道未增設(shè)二襯結(jié)構(gòu)，大大增加了過江盾構(gòu)隧道運(yùn)營(yíng)的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決了現(xiàn)有鐵路盾構(gòu)隧道掘進(jìn)中與二襯、隧道底縱梁、電纜溝槽、聯(lián)絡(luò)通道等后續(xù)工程不能平行施工、工期長(zhǎng)、成本高等技術(shù)難題，提供一種新的長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法，包括以下步驟
步驟一、盾構(gòu)隧道掘進(jìn)
⑴盾構(gòu)后配套與施工運(yùn)輸電瓶車軌道優(yōu)化
根據(jù)隧道底縱梁結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)制造時(shí)對(duì)后配套拖車進(jìn)行優(yōu)化，把后配套拖車軌枕抬高到隧底縱梁頂30cm，采用H型鋼作共用軌枕，并在其上鉆孔固定鋼軌，一邊掘進(jìn)一邊鋪設(shè)軌枕，并及時(shí)安設(shè)軌道；
⑵盾構(gòu)施工各種管路延伸
盾構(gòu)始發(fā)時(shí)，確定進(jìn)出泥漿管、循環(huán)水管延伸標(biāo)高，使其最低點(diǎn)要離溝槽頂20cm，循環(huán)水管每隔IOOm預(yù)留一個(gè)球閥接水，在通道開口位置從底部繞過；在掘進(jìn)電纜布設(shè)過程中， 每隔40m預(yù)留一個(gè)三項(xiàng)插頭接口，并用支架固定高壓電纜接頭，使其處于溝槽之上，當(dāng)遇到通道開口位置時(shí)，電線從通道上方繞過； 步驟二、隧道底縱梁施工 ⑴鋼筋與模板安設(shè)
盾構(gòu)掘進(jìn)后，提前把加工好鋼筋運(yùn)輸?shù)杰壍纼蓚?cè)，當(dāng)后配套隧道超過60m，立即在軌道下進(jìn)行鋼筋綁扎和模板安設(shè)； ⑵混凝土澆筑
檢查模板標(biāo)高、強(qiáng)度、剛度、預(yù)埋件位置滿足設(shè)計(jì)要求后，采用一車掛兩個(gè)有軌罐車跟隨在盾構(gòu)掘進(jìn)車后面直接澆筑； ⑶平行作業(yè)工序轉(zhuǎn)換待隧道底縱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)50%時(shí)拆除軌枕，利用盾構(gòu)換刀期間，用電瓶車作牽引力把楔形軌枕整體前移后恢復(fù)軌道，確保盾構(gòu)掘進(jìn)和隧道底縱梁進(jìn)入下一循環(huán)作業(yè)； ⑷預(yù)留匯水坑處理
在聯(lián)絡(luò)通道下游用工字鋼作軌枕預(yù)留匯水坑，當(dāng)通道施工完后，立即拆除抽水設(shè)備和清理匯水坑，最后把工字鋼軌枕用混凝土一起澆筑成隧底； 步驟三、軟巖段二襯施工 ⑴臺(tái)車優(yōu)化
⑵軌道鋪設(shè)與掘進(jìn)泥漿管改移
在隧底澆筑時(shí)，根據(jù)隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化軌道與泥漿管位置，即保證在需要二襯段重疊鋪設(shè)泥漿管能過車，又要保證二襯后能施工溝槽，并且利用換刀期間進(jìn)行連接過渡，再利用空余時(shí)間把原泥漿管吊出； ⑶矮邊墻施工
隧道底兩側(cè)嵌縫施工后，從洞口進(jìn)行鋼筋安設(shè)，并采用鋼模板進(jìn)行矮邊墻澆筑； ⑷二襯鋼筋與滑槽安設(shè)
矮邊墻施工完后，采用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行鋼筋綁扎，并采用測(cè)量定位安設(shè)滑槽； ω臺(tái)車組裝與就位
把臺(tái)車整體吊入工作井，并對(duì)風(fēng)管進(jìn)行過渡連接后驅(qū)動(dòng)前進(jìn)到洞口進(jìn)行就位；
(6)混凝土澆筑
把輸送泵與電瓶車相連后通過軌道移動(dòng)到二襯位置，接好泵管后采用有軌混凝土罐車運(yùn)輸混凝土，利用軟管進(jìn)行左右對(duì)稱分層澆筑；
(7)脫模與養(yǎng)護(hù)步驟四、溝槽施工 ⑴模板的優(yōu)化設(shè)計(jì)
模板設(shè)計(jì)要滿足豎向通過螺桿升降、橫向通過卡槽橫梁伸縮來實(shí)現(xiàn)斷面的變化，整體模板組合時(shí)與螺桿頂面、卡槽橫梁最外段相對(duì)固定； ⑵鋼筋與預(yù)埋件安設(shè)
溝槽豎向鋼筋在隧道底縱梁施工時(shí)進(jìn)行預(yù)埋，在底縱梁施工完后，立即完成橫向鋼筋安設(shè)，同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)綜合接地電阻預(yù)埋； ⑶組合模板的安設(shè)
通過測(cè)量放出溝槽標(biāo)高和斷面，先在隧底每隔2米鉆孔錨固豎向螺桿和在對(duì)應(yīng)里程管片上進(jìn)行鉆孔錨固卡槽橫梁，然后調(diào)整螺桿和橫梁使?jié)M足設(shè)計(jì)要求，其次用模板組合固定在相應(yīng)位置，最后采用膠合板進(jìn)行端模安設(shè)和加固； ⑷混凝土澆筑
盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，采用電瓶車掛兩個(gè)混凝土罐車跟隨盾構(gòu)掘進(jìn)車后面，運(yùn)輸?shù)綕沧⒌攸c(diǎn)用溜槽直接進(jìn)行溝槽混凝土澆注，邊澆筑邊振搗，最后收面成型； 步驟五、聯(lián)絡(luò)通道施工
隧道底縱梁施工時(shí)，需要在隧底預(yù)埋工字鋼便于通道開口施工前受力轉(zhuǎn)換，需要在聯(lián)絡(luò)通道前方隧底預(yù)留匯水坑，軌道恢復(fù)時(shí)需要設(shè)計(jì)道岔；然后再進(jìn)行通道施工； 步驟六、嵌縫施工⑴施工安排
根據(jù)隧道斷面，在二襯或溝槽施工前從洞口開始采用分次施工嵌縫，首先采用矮樓梯施工隧道底兩側(cè)an高的部分，然后利用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行剩余部分； ⑵施工工序
按照先用高壓風(fēng)清洗，進(jìn)行PE海面條填塞，在嵌縫兩側(cè)貼美工紙，用注射槍注入密封膠，最后用刀刮平，去除美工紙則可； 步驟七、非二襯段接觸網(wǎng)滑槽施工。采用上述方法一邊進(jìn)行盾構(gòu)隧道掘進(jìn)，一邊進(jìn)行隧底填充、軟巖段二襯施工、聯(lián)絡(luò)通道、溝槽、嵌縫、接觸網(wǎng)等后續(xù)工程施工，與原有方法相比的優(yōu)勢(shì)是縮短建設(shè)工期，大大減少施工成本，特別是軟巖段盾構(gòu)隧道增設(shè)二襯，大大減少了高鐵開通運(yùn)營(yíng)的安全隱患。所述的盾構(gòu)掘進(jìn)與后續(xù)工程同步施工，就是通過盾構(gòu)后配套拖車的優(yōu)化，使拖車與施工運(yùn)輸電瓶車共軌，確保在盾構(gòu)掘進(jìn)同時(shí)在軌道下進(jìn)行底縱梁鋼筋和模板施工，然后采用有軌運(yùn)輸車掛兩個(gè)罐車直接澆筑，待混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)50%時(shí)，同時(shí)盾構(gòu)進(jìn)行換刀作業(yè)時(shí)，拆除底縱梁上面軌枕后利用電瓶車把整體楔形軌枕前移，恢復(fù)軌道使之進(jìn)入下一循環(huán)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、優(yōu)化盾構(gòu)后配套拖車，使后配套與施工運(yùn)輸車共軌，實(shí)現(xiàn)底縱梁與盾構(gòu)平行施工，不僅大大縮短了施工工期和大大減少鋼材使用，而且為二襯、溝槽施工提供施工條件，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)外具有領(lǐng)先水平；
2、通過對(duì)二襯臺(tái)車進(jìn)行優(yōu)化，使盾構(gòu)進(jìn)排泥漿管和盾構(gòu)掘進(jìn)車輛相互不影響，并在地面組裝后采用200T龍門吊把臺(tái)車整體吊入工作井預(yù)先鋪設(shè)的軌道上，鋼筋安設(shè)采用簡(jiǎn)易臺(tái)車超前施工，臺(tái)車就位后，在輸送泵下加焊軌輪移動(dòng)到最近道岔上，當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)需要延伸管路時(shí)把輸送泵與電瓶車相連后通過軌道移動(dòng)到二襯位置，接好泵管后采用有軌混凝土罐車運(yùn)輸混凝土，利用軟管進(jìn)行左右對(duì)稱分層澆筑，確保澆筑時(shí)間小于盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)間；
3、采用可移動(dòng)、可變斷面組合溝槽模板，豎向每an架設(shè)一個(gè)螺桿，底部用膨脹螺栓固定在隧底，上部通過絲螺桿旋轉(zhuǎn)可調(diào)20cm高度，外側(cè)模板整體固定高lm，下部設(shè)一個(gè)可移動(dòng)擋板；橫向通過橫梁滑槽來回移動(dòng)來調(diào)整，并采用插銷固定，橫梁一端與豎向螺桿用螺栓連接，另一端用膨脹螺栓固定在管片上，并采用溜槽進(jìn)行混凝土澆筑，確保與其它工序同步而互不影響，技術(shù)先進(jìn)、方便、無干擾；
4、在二襯段鋪設(shè)軌道時(shí)，充分考慮左右溝槽的斷面和進(jìn)排漿管位置，把軌道設(shè)在最小間距結(jié)構(gòu)物中間，確保二襯段溝槽不需要拆除泥漿管就與掘進(jìn)平行施工，并在每個(gè)聯(lián)絡(luò)通道處設(shè)置單向道岔，確保掘進(jìn)車輛行走直線軌，加快掘進(jìn)速度，利用道岔彎軌施工聯(lián)絡(luò)通道和運(yùn)輸車輛會(huì)車；
5、在聯(lián)絡(luò)通道處設(shè)道岔和匯水坑，科學(xué)合理，解決了長(zhǎng)距離掘進(jìn)運(yùn)輸難題，功效高； 總之，采用本發(fā)明所述的盾構(gòu)掘進(jìn)與后續(xù)工程平行施工，具有工藝簡(jiǎn)單、施工工期短、
施工成本低、推廣前景好等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法，包括以下步驟步驟一、盾構(gòu)隧道掘進(jìn)
⑴盾構(gòu)后配套與施工運(yùn)輸電瓶車軌道優(yōu)化
根據(jù)隧道底縱梁結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)制造時(shí)對(duì)后配套拖車進(jìn)行優(yōu)化，把后配套拖車軌枕抬高到隧底縱梁頂30cm，采用H型鋼作共用軌枕，并在其上鉆孔固定鋼軌，一邊掘進(jìn)一邊鋪設(shè)軌枕，并及時(shí)安設(shè)軌道。⑵盾構(gòu)施工各種管路延伸
盾構(gòu)始發(fā)時(shí)，就要確定進(jìn)出泥漿管、循環(huán)水管延伸標(biāo)高，使其最低點(diǎn)要離溝槽頂20cm。 循環(huán)水管每隔IOOm預(yù)留一個(gè)球閥接水，在通道開口位置從底部繞過。在掘進(jìn)電纜布設(shè)過程中，每隔40m預(yù)留一個(gè)三項(xiàng)插頭接口，并用支架固定高壓電纜接頭，使其處于溝槽之上，當(dāng)遇到通道開口位置時(shí)，電線從通道上方繞過。步驟二、隧道底縱梁施工 ⑴鋼筋與模板安設(shè)
盾構(gòu)掘進(jìn)后，提前把加工好鋼筋運(yùn)輸?shù)杰壍纼蓚?cè)，當(dāng)后配套隧道超過60m，立即在軌道下進(jìn)行鋼筋綁扎和模板安設(shè)。⑵混凝土澆筑
檢查模板標(biāo)高、強(qiáng)度、剛度、預(yù)埋件位置滿足設(shè)計(jì)要求后，采用一車掛兩個(gè)有軌罐車跟隨在盾構(gòu)掘進(jìn)車后面直接澆筑； ⑶平行作業(yè)工序轉(zhuǎn)換
隧底混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)50%時(shí)拆除軌枕，利用盾構(gòu)換刀期間，用電瓶車作牽引力把楔形軌枕整體前移后恢復(fù)軌道，確保了盾構(gòu)掘進(jìn)和隧道底縱梁進(jìn)入下一循環(huán)作業(yè)。⑷預(yù)留匯水坑處理
在聯(lián)絡(luò)通道下游用工字鋼作軌枕預(yù)留匯水坑，當(dāng)通道施工完后，立即拆除抽水設(shè)備和清理匯水坑，最后把工字鋼軌枕用混凝土一起澆筑成隧底。步驟三、軟巖段二襯施工 ⑴臺(tái)車優(yōu)化
通過受力計(jì)算使臺(tái)車門架高度、寬度最大，通過橫梁設(shè)置液壓弧形抗浮裝置，整機(jī)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走、模板采用全液壓操縱、液壓缸支(收)模機(jī)械鎖定。⑵軌道鋪設(shè)與掘進(jìn)泥漿管改移
在隧底澆筑時(shí)，根據(jù)隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化軌道與泥漿管位置，即保證在需要二襯段重疊鋪設(shè)泥漿管能過車，又要保證二襯后能施工溝槽。而且要利用換刀期間進(jìn)行連接過渡，保證新接管正常使用，再采用特制小吊機(jī)利用空余時(shí)間把原泥漿管吊出。⑶矮邊墻施工
隧道底兩側(cè)嵌縫施工后，從洞口進(jìn)行鋼筋安設(shè)，并采用鋼模板進(jìn)行矮邊墻澆筑。⑷二襯鋼筋與滑槽安設(shè)
矮邊墻施工完后，采用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行鋼筋綁扎，并采用測(cè)量定位安設(shè)滑槽。ω臺(tái)車組裝與就位
臺(tái)車加工完成后，利用汽車吊在地面組裝調(diào)試好后，采用龍門吊把臺(tái)車整體吊入工作井，并對(duì)風(fēng)管進(jìn)行過渡連接后驅(qū)動(dòng)前進(jìn)到洞口進(jìn)行就位。(6)混凝土澆筑把改造過的輸送泵與電瓶車相連后通過軌道移動(dòng)到二襯位置，接好泵管后采用有軌混凝土罐車運(yùn)輸混凝土，利用軟管進(jìn)行左右對(duì)稱分層澆筑。⑵脫模與養(yǎng)護(hù)
混凝土終凝2個(gè)小時(shí)后開始拆除堵頭板和支撐，啟動(dòng)液壓油泵，操縱側(cè)模手動(dòng)換向閥手柄使油缸微量外伸松動(dòng)絲杠。拆除側(cè)模所有絲杠后，操縱側(cè)模油缸分次收縮，使側(cè)模板收回脫離成型表面120mm 180mm。操縱舉升油缸微量上升后松開鎖緊螺母和臺(tái)梁下的螺旋支腿，反向推動(dòng)舉升油缸控制手柄使其受拱模自重下降脫離成型表面。拆模后，采用噴霧器噴水養(yǎng)護(hù)。⑶臺(tái)車前行與涂抹脫模劑
臺(tái)車脫模之后先收起門架下面的支撐千斤頂，然后旋緊頂部臺(tái)架支撐千斤頂和模板限位裝置，啟動(dòng)行走電機(jī)前行到下一循環(huán)后，及時(shí)清理雜物，并采用噴漆槍噴涂脫模劑。步驟四、溝槽施工 ⑴模板的優(yōu)化設(shè)計(jì)
由于該隧道存在二襯和非二襯斷面，而且隧道掘進(jìn)中成型隧道姿態(tài)與設(shè)計(jì)誤差較大， 因此，模板設(shè)計(jì)要滿足豎向通過螺桿升降、橫向通過卡槽橫梁伸縮來實(shí)現(xiàn)斷面的變化。整體模板組合時(shí)與螺桿頂面、卡槽橫梁最外段相對(duì)固定。⑵鋼筋與預(yù)埋件安設(shè)
溝槽豎向鋼筋在隧道底縱梁施工時(shí)進(jìn)行預(yù)埋，在底縱梁施工完后，立即完成橫向鋼筋安設(shè)，同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)綜合接地電阻預(yù)埋。⑶組合模板的安設(shè)
通過測(cè)量放出溝槽標(biāo)高和斷面，先在隧底每隔2米鉆孔錨固豎向螺桿和在對(duì)應(yīng)里程管片上進(jìn)行鉆孔錨固卡槽橫梁，然后調(diào)整螺桿和橫梁使?jié)M足設(shè)計(jì)要求，其次用模板組合固定在相應(yīng)位置。最后采用膠合板進(jìn)行端模安設(shè)和加固。⑷混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)
清理模板內(nèi)雜物，并經(jīng)監(jiān)理檢查合格后，安排有軌混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸混凝土跟隨盾構(gòu)掘進(jìn)車后面，運(yùn)輸?shù)綕沧⒌攸c(diǎn)用溜槽直接澆筑，邊澆筑邊振搗，最后收面成型，終凝后及時(shí)覆蓋濕麻袋養(yǎng)護(hù)。( 施工預(yù)留處理
溝槽施工到道岔時(shí)預(yù)留，當(dāng)聯(lián)絡(luò)通道施工完畢，把雙軌變單軌后再進(jìn)行溝槽施工。(6)泵站處理
由于泵站高度無法保證溝槽施工，當(dāng)隧道掘進(jìn)完后，先拆除泵站進(jìn)行溝槽施工，再拆除泵站之間管路。(7)電纜與蓋板鋪設(shè)
溝槽澆筑養(yǎng)護(hù)后，利用空余時(shí)間把蓋板運(yùn)輸進(jìn)洞，立放在溝槽上，當(dāng)整個(gè)隧道溝槽施工完后，鋪設(shè)電纜，并蓋上蓋板，并及時(shí)用鉚釘固定。步驟五、聯(lián)絡(luò)通道施工 ω前期準(zhǔn)備
隧道底縱梁施工時(shí)，需要在隧底預(yù)埋工字鋼便于通道開口施工前受力轉(zhuǎn)換，需要在聯(lián)絡(luò)通道前方隧底預(yù)留匯水坑，軌道恢復(fù)時(shí)需要設(shè)計(jì)道岔。
⑵通道施工
①采用環(huán)向鋼環(huán)進(jìn)行開口前受力轉(zhuǎn)化，確保運(yùn)輸車輛正常通行。②采用炮錘破除喇叭口，并在洞門設(shè)計(jì)竹架防止爆破飛石，減少對(duì)行車的干擾。③利用道岔內(nèi)側(cè)軌道進(jìn)行管片拉除、裝渣、二襯。步驟六、嵌縫施工 ⑴施工安排
根據(jù)隧道斷面，在二襯或溝槽施工前從洞口開始采用分次施工嵌縫，首先采用2米高樓梯施工隧道底兩側(cè)an高的部分，然后利用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行剩余部分。⑵施工工序
嚴(yán)格按照先用高壓風(fēng)清洗，進(jìn)行PE海面條填塞，在嵌縫兩側(cè)貼美工紙，用注射槍注入密封膠，最后用刀刮平，去除美工紙則可。步驟七、非二襯段接觸網(wǎng)滑槽施工 ⑴測(cè)量放樣
根據(jù)設(shè)計(jì)，在盾構(gòu)管片上放出接觸網(wǎng)位置，用紅油漆做好標(biāo)識(shí)。⑵鉆孔
利用簡(jiǎn)易臺(tái)架來回移動(dòng)，采用電鉆在油漆標(biāo)識(shí)處鉆孔。⑶接觸網(wǎng)滑槽錨固
把加工好的滑槽提前運(yùn)輸?shù)剿栉恢?，?dāng)鉆孔完成后及時(shí)對(duì)位安放，經(jīng)測(cè)量檢查后用膨脹螺栓錨進(jìn)鉆孔對(duì)滑槽進(jìn)行固定。工程實(shí)例
廣深港客運(yùn)專線獅子洋隧道全長(zhǎng)10800米，設(shè)計(jì)為雙線單洞，采用四臺(tái)盾構(gòu)機(jī)相向掘進(jìn)，單頭掘進(jìn)^00m，獅子洋隧道進(jìn)口右線于2008年2月18日始發(fā)，左線于2008年8月18 日始發(fā)，左右線采用本發(fā)明所述的盾構(gòu)掘進(jìn)施工與后續(xù)工程平行施工技術(shù)，盾構(gòu)最高月掘進(jìn)200m，二襯最高月進(jìn)度300m，溝槽最高月進(jìn)度300m，到2010年12月，所有隧底、溝槽、23 個(gè)聯(lián)絡(luò)通道、滑槽、嵌縫與掘進(jìn)同步完成，比原設(shè)計(jì)先掘進(jìn)后施工后續(xù)工程節(jié)約1年工期， 該技術(shù)在國(guó)內(nèi)外具有先進(jìn)水平。目前，城際鐵路隧道80%采用盾構(gòu)法施工，國(guó)內(nèi)已規(guī)劃盾構(gòu)海底隧道十幾條，臺(tái)灣海峽盾構(gòu)隧道已在籌劃，北京到韓國(guó)釜山海底盾構(gòu)隧道正在論證，大多盾構(gòu)隧道已開始增加二襯，推廣前景好。
權(quán)利要求
1. 一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法，包括以下步驟步驟一、盾構(gòu)隧道掘進(jìn)⑴盾構(gòu)后配套與施工運(yùn)輸電瓶車軌道優(yōu)化根據(jù)隧道底縱梁結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)制造時(shí)對(duì)后配套拖車進(jìn)行優(yōu)化，把后配套拖車軌枕抬高到隧底縱梁頂30cm，采用H型鋼作共用軌枕，并在其上鉆孔固定鋼軌，一邊掘進(jìn)一邊鋪設(shè)軌枕，并及時(shí)安設(shè)軌道；⑵盾構(gòu)施工各種管路延伸盾構(gòu)始發(fā)時(shí)，確定進(jìn)出泥漿管、循環(huán)水管延伸標(biāo)高，使其最低點(diǎn)要離溝槽頂20cm，循環(huán)水管每隔IOOm預(yù)留一個(gè)球閥接水，在通道開口位置從底部繞過；在掘進(jìn)電纜布設(shè)過程中， 每隔40m預(yù)留一個(gè)三項(xiàng)插頭接口，并用支架固定高壓電纜接頭，使其處于溝槽之上，當(dāng)遇到通道開口位置時(shí)，電線從通道上方繞過； 步驟二、隧道底縱梁施工 ⑴鋼筋與模板安設(shè)盾構(gòu)掘進(jìn)后，提前把加工好鋼筋運(yùn)輸?shù)杰壍纼蓚?cè)，當(dāng)后配套隧道超過60m，立即在軌道下進(jìn)行鋼筋綁扎和模板安設(shè)； ⑵混凝土澆筑檢查模板標(biāo)高、強(qiáng)度、剛度、預(yù)埋件位置滿足設(shè)計(jì)要求后，采用一車掛兩個(gè)有軌罐車跟隨在盾構(gòu)掘進(jìn)車后面直接澆筑； ⑶平行作業(yè)工序轉(zhuǎn)換待隧道底縱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)50%時(shí)拆除軌枕，利用盾構(gòu)換刀期間，用電瓶車作牽引力把楔形軌枕整體前移后恢復(fù)軌道，確保盾構(gòu)掘進(jìn)和隧道底縱梁進(jìn)入下一循環(huán)作業(yè)； ⑷預(yù)留匯水坑處理在聯(lián)絡(luò)通道下游用工字鋼作軌枕預(yù)留匯水坑，當(dāng)通道施工完后，立即拆除抽水設(shè)備和清理匯水坑，最后把工字鋼軌枕用混凝土一起澆筑成隧底； 步驟三、軟巖段二襯施工 ⑴臺(tái)車優(yōu)化⑵軌道鋪設(shè)與掘進(jìn)泥漿管改移在隧底澆筑時(shí)，根據(jù)隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化軌道與泥漿管位置，即保證在需要二襯段重疊鋪設(shè)泥漿管能過車，又要保證二襯后能施工溝槽，并且利用換刀期間進(jìn)行連接過渡，再利用空余時(shí)間把原泥漿管吊出； ⑶矮邊墻施工隧道底兩側(cè)嵌縫施工后，從洞口進(jìn)行鋼筋安設(shè)，并采用鋼模板進(jìn)行矮邊墻澆筑； ⑷二襯鋼筋與滑槽安設(shè)矮邊墻施工完后，采用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行鋼筋綁扎，并采用測(cè)量定位安設(shè)滑槽； ⑶臺(tái)車組裝與就位把臺(tái)車整體吊入工作井，并對(duì)風(fēng)管進(jìn)行過渡連接后驅(qū)動(dòng)前進(jìn)到洞口進(jìn)行就位； (6)混凝土澆筑把輸送泵與電瓶車相連后通過軌道移動(dòng)到二襯位置，接好泵管后采用有軌混凝土罐車運(yùn)輸混凝土，利用軟管進(jìn)行左右對(duì)稱分層澆筑；⑵脫模與養(yǎng)護(hù)步驟四、溝槽施工 ⑴模板的優(yōu)化設(shè)計(jì)模板設(shè)計(jì)要滿足豎向通過螺桿升降、橫向通過卡槽橫梁伸縮來實(shí)現(xiàn)斷面的變化，整體模板組合時(shí)與螺桿頂面、卡槽橫梁最外段相對(duì)固定； ⑵鋼筋與預(yù)埋件安設(shè)溝槽豎向鋼筋在隧道底縱梁施工時(shí)進(jìn)行預(yù)埋，在底縱梁施工完后，立即完成橫向鋼筋安設(shè)，同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)綜合接地電阻預(yù)埋； ⑶組合模板的安設(shè)通過測(cè)量放出溝槽標(biāo)高和斷面，先在隧底每隔2米鉆孔錨固豎向螺桿和在對(duì)應(yīng)里程管片上進(jìn)行鉆孔錨固卡槽橫梁，然后調(diào)整螺桿和橫梁使?jié)M足設(shè)計(jì)要求，其次用模板組合固定在相應(yīng)位置，最后采用膠合板進(jìn)行端模安設(shè)和加固； ⑷混凝土澆筑盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，采用電瓶車掛兩個(gè)混凝土罐車跟隨盾構(gòu)掘進(jìn)車后面，運(yùn)輸?shù)綕沧⒌攸c(diǎn)用溜槽直接進(jìn)行溝槽混凝土澆注，邊澆筑邊振搗，最后收面成型； 步驟五、聯(lián)絡(luò)通道施工隧道底縱梁施工時(shí)，需要在隧底預(yù)埋工字鋼便于通道開口施工前受力轉(zhuǎn)換，需要在聯(lián)絡(luò)通道前方隧底預(yù)留匯水坑，軌道恢復(fù)時(shí)需要設(shè)計(jì)道岔；然后進(jìn)行通道施工； 步驟六、嵌縫施工 ⑴施工安排根據(jù)隧道斷面，在二襯或溝槽施工前從洞口開始采用分次施工嵌縫，首先采用矮樓梯施工隧道底兩側(cè)2m高的部分，然后利用簡(jiǎn)易臺(tái)車進(jìn)行剩余部分； ⑵施工工序按照先用高壓風(fēng)清洗，進(jìn)行PE海面條填塞，在嵌縫兩側(cè)貼美工紙，用注射槍注入密封膠，最后用刀刮平，去除美工紙則可； 步驟七、非二襯段接觸網(wǎng)滑槽施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法， 其特征是盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，對(duì)于二襯混凝土澆注與盾構(gòu)掘進(jìn)材料運(yùn)輸之間的調(diào)度，采用可移動(dòng)輸送泵與電瓶車相連，混凝土澆注車輛跟隨在掘進(jìn)車后面，同時(shí)運(yùn)用道岔進(jìn)行車輛調(diào)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及盾構(gòu)隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種長(zhǎng)距離鐵路隧道后續(xù)工程與盾構(gòu)掘進(jìn)平行施工的方法，解決了現(xiàn)有鐵路盾構(gòu)隧道掘進(jìn)中與二襯、隧道底縱梁、電纜溝槽、聯(lián)絡(luò)通道等后續(xù)工程不能平行施工、工期長(zhǎng)、成本高等技術(shù)難題，包括盾構(gòu)隧道掘進(jìn)時(shí)進(jìn)行盾構(gòu)后配套與施工運(yùn)輸電瓶車軌道優(yōu)化以及盾構(gòu)施工各種管路延伸；同時(shí)進(jìn)行隧道底縱梁施工、軟巖段二襯施工，在隧底和二襯均不澆筑時(shí)進(jìn)行溝槽施工，換刀時(shí)拆除軌枕后在隧底鋪設(shè)軌道進(jìn)入下一循環(huán)，可同時(shí)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道施工、嵌縫施工和接觸網(wǎng)滑槽施工，具有工藝簡(jiǎn)單、施工工期短、施工成本低、推廣前景好等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)E21D9/06GK102345461SQ20111020711
公開日2012年2月8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, 宋津喜, 張金柱, 徐家定, 毋海軍, 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