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一种立体隧道群结构的施工方法

阅读:733发布:2020-05-14

专利汇可以提供一种立体隧道群结构的施工方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及立体隧道群施工领域,特别是一种立体隧道群结构的施工方法,包含以下步骤:开挖第一基坑;设置第一 支撑 桩;进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工;第一空腔回填施工;开挖第二基坑;第四隧道结构施工;第二回填区域回填施工;第五隧道结构施工。本发明的一种立体隧道群结构的施工方法,形成一个整体结构,以及第五隧道结构位于第四隧道结构的斜上方,从而节约了 水 平方向的空间,满足了机场出入口有限 位置 内多个通道的设置要求;而且增加了位于第一基坑隧道结构的 稳定性 ,使得可同步进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,第二基坑开挖施工,从而提高了施工效率,保证了施工进度。,下面是一种立体隧道群结构的施工方法专利的具体信息内容。

1.一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,包含以下步骤:
S1.开挖第一基坑(9)至第一底面(91);
S2.在所述第一底面(91)上设置若干第一支撑桩(92);
S3.在所述第一支撑桩(92)上进行第一隧道结构(1)、第二隧道结构(2)和第三隧道结构(3)施工,其中,所述第二隧道结构(2)和所述第三隧道结构(3)之间连接有第一底板(11),所述第一底板(11)、所述第二隧道结构(2)和所述第三隧道结构(3)形成第一隧道结构(1)和第一空腔(6),所述第一空腔(6)位于所述第一底板(11)下方;
S4.第一隧道结构(1)、第二隧道结构(2)和第三隧道结构(3)施工完成后,对所述第一空腔(6)进行回填施工;
S5.在所述第一底面(91)上开挖第二基坑(8)至第二底面(81),所述第二基坑(8)位于所述第一支撑桩(92)一侧;
S6.在所述第二底面(81)上进行第四隧道结构(4)施工;
S7.对第二回填区域(7)进行回填施工,所述第二回填区域(7)由所述第二底面(81)、所述第二基坑(8)靠近所述第一支撑桩(92)一侧的地基边坡(821)和所述第四隧道结构(4)围成;
S8.所述第二回填区域(7)回填完成后,在其填充物上进行第五隧道结构(5)施工。
2.根据权利要求1所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,所述第一空腔(6)的一端密封连接有第一封堵墙(62),所述第一空腔(6)的另一端密封连接有第二封堵墙(64),所述第一空腔(6)内由上而下设置有顶部回填层结构(65)和底部回填层结构(63),所述顶部回填层结构(65)和所述底部回填层结构(63)共同充满所述第一空腔(6),所述顶部回填层结构(65)由自密实材料填充制成,所述底部回填层结构(63)上具有与所述顶部回填层结构(65)相接触的第一顶面(631),所述第一顶面(631)与所述第一底板(11)之间存在第一间隙,所述第一底板(11)上设置有至少一个与所述第一空腔(6)相连通的入口(61),自密实材料的填充物从所述入口(61)填入所述第一空腔(6)。
3.根据权利要求2所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,步骤S4包含:
S41.在所述第一空腔(6)的一端修筑所述第一封堵墙(62),所述第一封堵墙(62)将所述第一空腔(6)的一端封闭;
S42.在所述第一空腔(6)的另一端修筑所述第二封堵墙(64),直至所述第二封堵墙(64)的上端面与所述第一底板(11)之间存在第二间隙,所述第二封堵墙(64)与所述第一空腔(6)的接触处密封设置;
S43.从所述第二封堵墙(64)上方将填充物运入并填充所述第一空腔(6),直至形成所述底部回填层结构(63),此时,所述第一顶面(631)与所述第一底板(11)之间存在第一间隙;
S44.继续修筑所述第二封堵墙(64),直至所述第二封堵墙(64)将与所述第一空腔(6)与所述第二封堵墙(64)的一端封闭;
S45.将自密实材料通过所述入口(61)填充至所述第一空腔(6)内,直至充满所述第一空腔(6)。
4.根据权利要求3所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,在步骤S41之前,在所述第一空腔(6)的内表面上进行防施工。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,还采用外模台车(41)、内模台车(42)和用于绑扎筋的钢筋台车(43),所述步骤S6包含以下步骤:
S61.利用所述钢筋台车(43)绑扎钢筋,形成用于第四隧道结构(4)的拱形钢筋笼(44),所述钢筋台车(43)位于所述拱形钢筋笼(44)内侧;
S62.将所述外模台车(41)移动至所述拱形钢筋笼(44)外侧,并利用稳定装置(411)挂装连接所述拱形钢筋笼(44),将所述钢筋台车(43)与所述拱形钢筋笼(44)相脱离,所述稳定装置(411)设置于所述外模台车(41)上;
S63.将所述钢筋台车(43)移出所述拱形钢筋笼(44)内侧区域;
S64.将所述内模台车(42)移动至所述拱形钢筋笼(44)内侧,并与所述外模台车(41)相对应,将所述稳定装置(411)与所述拱形钢筋笼(44)相脱离;
S65.利用所述内模台车(42)和所述外模台车(41)进行关模施工,并浇筑混凝土,以形成所述第四隧道结构(4)。
6.根据权利要求5所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,所述钢筋台车(43)包括用于支撑所述拱形钢筋笼(44)的第一架体(432),所述第一架体(432)底部设置有用于升降所述第一架体(432)的第一顶升部件(433),所述第一架体(432)的侧面还设置有若干个用于顶紧所述拱形钢筋笼(44)的第一顶紧部件(431),所述第一顶紧部件(431)能够沿自身长度方向伸缩;
步骤S62包含为:
S21:将所述外模台车(41)移动至所述拱形钢筋笼(44)外侧;
S22:利用所述稳定装置(411)挂装所述拱形钢筋笼(44),使所述拱形钢筋笼(44)能够自稳;
S23:利用所述第一顶升部件(433)降低所述第一架体(432)的高度,缩短所述第一顶紧部件(431)的长度,使所述拱形钢筋笼(44)与所述钢筋台车(43)相脱离。
7.根据权利要求5所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,所述内模台车(42)包括内侧模板(424)和用于支撑内侧模板(424)的第二架体(421),所述第二架体(421)底部设置有用于升降所述第二架体(421)的第二顶升部件(422),所述第二架体(421)的侧面还设置有若干个用于顶紧所述内侧模板(424)的第二顶紧部件(423),所述第二顶紧部件(423)能够沿自身长度方向伸缩;
步骤S64包含:
S641:利用所述第二顶升部件(422)降低所述第二架体(421)的高度,并缩短所述第二顶紧部件(423)的长度,使所述内模台车(42)能够进入所述拱形钢筋笼(44)内侧;
S642:将所述内模台车(42)移动至所述拱形钢筋笼(44)内侧,并与所述外模台车(41)相对应;
S643:利用所述第二顶升部件(422)升高所述第二架体(421)的高度,并伸长所述第二顶紧部件(423)的长度,使内侧模板(424)到达作业位置
S644:将所述稳定装置(411)与所述拱形钢筋笼(44)相脱离。
8.根据权利要求1所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,所述第二回填区域(7)内由上而下依次填充有第一回填结构(71)和第二回填结构(72),所述第一回填结构(71)内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构(5)的第二支撑桩(73),所述第二支撑桩(73)上端与所述第五隧道结构(5)相抵接,所述第二回填结构(72)为强度大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
所述步骤S7包含为:
SA71.在所述第二回填区域(7)内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构(72);
SA72.向所述第二回填区域(7)的剩余空间内填充填充物并压实,形成所述第一回填结构(71);
SA73.在所述第一回填结构(71)结构上进行第二支撑桩(73)施工。
9.根据权利要求1所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,所述第二回填区域(7)内水平依次设置有第一回填结构(71)和第二回填结构(72),其中,所述第一回填结构(71)内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构(5)的第二支撑桩(73),所述第二支撑桩(73)上端与所述第五隧道结构(5)相抵接;
所述第二回填结构(72)背离所述第一回填结构(71)的一侧与所述第四隧道结构(4)相抵接,所述第二回填结构(72)的上端与所述第五隧道结构(5)相抵接,所述第二回填结构(72)为大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
挡土墙组件(74),用于防止地基边坡(821)变形失稳,所述挡土墙组件(74)设置于所述第一回填结构(71)和所述第二回填结构(72)的接触处,所述挡土墙组件(74)顶部具有朝向地基边坡(821)横向延伸的延伸部(741),所述延伸部(741)用于与地基边坡(821)相贴合;
步骤S7具体为:
SB71.在所述第五隧道结构(5)下方的所述地基边坡(821)根部设置所述挡土墙组件(74);
SB72.在所述挡土墙组件(74)与所述第四隧道结构(4)之间的第二回填区域(7)内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构(72),并使所述第二回填结构(72)的顶部抵接支撑所述第五隧道结构(5);
SB73.向所述第二回填区域(7)的剩余空间内填充填充物并压实,以形成所述第一回填结构(71)结构;
SB74.在所述第一回填结构(71)结构上进行第二支撑桩(73)施工。
10.根据权利要求9所述的一种立体隧道群结构的施工方法,其特征在于,当所述第五隧道结构(5)为管状隧道结构时,所述第二支撑桩(73)为端承桩;
当所述第五隧道结构(5)为上端开口的U形隧道结构时,所述第二支撑桩(73)为高压旋喷桩,所述高压旋喷桩和所述第一回填结构(71)共同支撑所述第五隧道结构(5)。

说明书全文

一种立体隧道群结构的施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及立体隧道群施工领域,特别是一种立体隧道群结构的施工方法。

背景技术

[0002] 目前,空运已经成为推动经济快速发展的重要支撑点,机场尤其是区域性的枢纽机场将不再是传统意义上的单一的乘客集散地概念,而是基于人流、物流、资金流、信息流聚合与裂变形成的临空经济区,
[0003] 在此背景下,国内越来越多的城市出现大型机场,而作为交通枢纽与城市标志大型机场,其功能也越来越多,相关的交通配套也越来越多,例如地通道,通勤通道,公交专用车道,机场服务通道,PRT(Personal Rapid Transit,小型快速运输系统)通道等。
[0004] 但是,由于机场出入口位置空间有限,而且要考虑地上设置、建筑及飞机跑道的影响,使得所有进入机场的通道不能并排设置,为机场通道的施工带来了极大的困难。
[0005] 为解决上述问题,领域内出现了一些空间立体设置的隧道群,具体为,将多个隧道相独立并呈空间立体排列,由于在第一基坑内再度开挖第二基坑会影响第二基坑旁侧的位于第一基坑底部的隧道结构,故在第一基坑开挖后,先以最底部的隧道为基准开挖第二基坑,然后进行最底部的隧道施工,之后将第二基坑剩余空间回填至第一基坑底部,再进行第一基坑底部的隧道结构的施工,此方法施工速度慢,施工效率低。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于:针对现有技术存在的:所有进入机场的通道不能并排设置,为机场通道的施工带来了极大的困难;如果采用空间立体设置的隧道群,则施工速度慢,施工效率底的问题,提供一种立体隧道群结构的施工方法,通过将多个隧道空间布置,形成立体隧道群,在满足通道使用要求的情况下,以保证施工进度。
[0007] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
[0008] 一种立体隧道群结构的施工方法,包含以下步骤:
[0009] S1.开挖第一基坑至第一底面;
[0010] S2.在所述第一底面上设置若干第一支撑桩;
[0011] S3.在所述第一支撑桩上进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,其中,所述第二隧道结构和所述第三隧道结构之间连接有第一底板,所述第一底板、所述第二隧道结构和所述第三隧道结构形成第一隧道结构和第一空腔,所述第一空腔位于所述第一底板下方;
[0012] S4.第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工完成后,对所述第一空腔进行回填施工;
[0013] S5.在所述第一底面上开挖第二基坑至第二底面,所述第二基坑位于所述第一支撑桩一侧;
[0014] S6.在所述第二底面上进行第四隧道结构施工;
[0015] S7.对第二回填区域进行回填施工,所述第二回填区域由所述第二底面、所述第二基坑靠近所述第一支撑桩一侧的地基边坡和所述第四隧道结构围成;
[0016] S8.所述第二回填区域回填完成后,在其填充物上进行第五隧道结构施工。
[0017] 本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,所述第二隧道结构和所述第三隧道结构之间连接有第一底板,所述第一底板、所述第二隧道结构和所述第三隧道结构形成第一隧道结构,使得第一隧道结构分别与第二隧道结构和第三隧道结构共用侧墙,而且,第一底板分别与第二隧道结构和所述第三隧道结构相连接,使得第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,在保证其隧道结构强度要求的同时,节约了平方向的空间。
[0018] 而且,在所述第一底面上开挖第二基坑至第二底面,在第二基坑内施工第四隧道结构,再回填第二回填区域,当回填达到设计要求之后,在第二回填区域的填充物上进行第五隧道结构施工,使得第五隧道结构位于第四隧道结构的斜上方,从而节约了水平方向的空间。
[0019] 同时,由于第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,其相较于单个隧道结构来说稳定性好很多,再加上在所述第一底面上设置若干第一支撑桩,用以支撑第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构,从而在所述第一支撑桩一侧开挖第二基坑时,第二基坑对第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构的稳定性的影响大大减小,使得在第一支撑桩施工之后,就可同步进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,以及第二基坑开挖施工,从而提高了本发明所述的立体隧道群的施工效率,保证了施工进度。
[0020] 综上所述,通过第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,以及第五隧道结构位于第四隧道结构的斜上方,其分层布置,从而节约了水平方向的空间,满足了机场出入口有限位置内多个通道的设置要求;而且第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,来增加位于第一基坑隧道结构的稳定性,再使用第一支撑桩来支撑该整体结构,使得可同步进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,以及第二基坑开挖施工,从而提高了本发明所述的立体隧道群的施工效率,保证了施工进度。
[0021] 为保证工期,当先进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,再进行第一空腔的填充时,其存在第一空腔无法通过回填机械将第一空腔填满,若用人工填充,施工难度大,且不能保证施工工期要求的问题。
[0022] 为解决上述问题,优选地,所述第一空腔的一端密封连接有第一封堵墙,所述第一空腔的另一端密封连接有第二封堵墙,所述第一空腔内由上而下设置有顶部回填层结构和底部回填层结构,所述顶部回填层结构和所述底部回填层结构共同充满所述第一空腔,所述顶部回填层结构由自密实材料填充制成,所述底部回填层结构上具有与所述顶部回填层结构相接触的第一顶面,所述第一顶面与所述第一底板之间存在第一间隙,所述第一底板上设置有至少一个与所述第一空腔相连通的入口,自密实材料的填充物从所述入口填入所述第一空腔。
[0023] 所述自密实材料指在自身重作用下,能够流动、密实,即使存在致密筋也能完全填充模板,同时获得很好均质性,并且不需要附加振动捣实,即可满足填充要求的填充材料,自密实材料包括自密实混凝土泡沫混凝土等。
[0024] 本发明中的回填机械包括用于运输填充物的运输机械。
[0025] 运输机械具体为:推土机、运土车。
[0026] 所述第一顶面与所述第一底板之间存在第一间隙,该第一间隙用于满足回填机械在其内作业施工;
[0027] 所述第二封堵墙的上端面与所述第一底板之间存在第二间隙,该第二间隙用于满足回填机械通过所述第二封堵墙上方进入空腔内。
[0028] 优选地,步骤S4包含为:
[0029] S41.在所述第一空腔的一端修筑所述第一封堵墙,所述第一封堵墙将所述第一空腔的一端封闭;
[0030] S42.在所述第一空腔的另一端修筑所述第二封堵墙,直至所述第二封堵墙的上端面与所述第一底板之间存在第二间隙,所述第二封堵墙与所述第一空腔的接触处密封设置;
[0031] S43.从所述第二封堵墙上方将填充物运入并填充所述第一空腔,直至形成所述底部回填层结构,此时,所述第一顶面与所述第一底板之间存在第一间隙;
[0032] S44.继续修筑所述第二封堵墙,直至所述第二封堵墙将与所述第一空腔与所述第二封堵墙的一端封闭;
[0033] S45.将自密实材料通过所述入口填充至所述第一空腔内,直至充满所述第一空腔。
[0034] 本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在第一空腔回填施工时,先在所述第一空腔的一端修筑所述第一封堵墙,并将所述第一封堵墙与所述第一空腔密封连接,从而将第一空腔的一端封闭;
[0035] 之后,在所述第一空腔的另一端修筑所述第二封堵墙,所述第二封堵墙的上端面与所述第一底板之间的最短距离尽可能与第一间隙相适配,在保证回填机械通过第二封堵墙上方进入第一空腔的同时,所述第二封堵墙的上端面尽可能靠近所述第一底板;
[0036] 之后,利用回填机械将填充物运入第一空腔,并填至第一空腔底面,最终形成底部回填层结构,此时,所述第一顶面与所述第一底板之间存在第一间隙,能够满足回填机械在其内作业施工,而在实际工作中,第一顶面至第一底板之间的最短距离与此时第二封堵墙的上端面至第一底板之间的最短距离基本相等;
[0037] 之后,继续修筑所述第二封堵墙,直至所述第二封堵墙与所述第一空腔的一端密封连接;
[0038] 之后,通过第一空腔顶部与第一空腔相连通的入口将自密实材料填充至第一空腔内,直至充满所述第一空腔,最终形成顶部回填层结构,回填完成。
[0039] 而自密实材料能够流动、密实,即使存在致密钢筋也能完全填充,同时获得很好均质性,故只需在第一底板上设若干个入口,在不影响第一隧道结构整体强度的情况下即可简单、有效地实现填充满所述第一空腔的目的,其中,在上述所有工序施工的同时或者之前,均可在所述第一空腔顶部钻挖至少一个与所述第一空腔相连通的入口。
[0040] 在上述方案中,使用现有的混凝土输送等机械即可完成对自密实材料的填充作业。
[0041] 在实际施工过程中,可借助现场检查口或者塔机等施工机械拆卸时遗留的开口来当作入口,从而减少钻挖入口的数量,降低施工成本。
[0042] 综上所述,先通过回填机械从第一空腔侧面将填充物填入第一空腔,后通过从第一空腔上端注入自密实材料的填充物,以达到填充满第一空腔的目的,先进行较矮第四隧道结构的施工,再进行第一空腔的填充施工时,能够方便地将第一空腔填满,施工难度底,同时全程均通过机械施工,以保证施工工期。
[0043] 优选地,在步骤S41之前,在所述第一空腔的内表面上进行防水施工,以防止第一空腔内的水反涌进入第一隧道结构、第二隧道结构或所述第三隧道结构内。
[0044] 在第四隧道结构施工时,其如果采用明挖隧道的普遍施工方法:需要先将内模台车移动至规定位置,而且最后浇筑混凝土硬度达到自稳规定要求后,才能将内模台车移出该段第四隧道结构内侧,进行下一段段隧道主体结构施工,整个过程严重依赖内模台车,其存在施工进度缓慢的问题。
[0045] 为解决上述问题,优选地,所述施工方法,还采用外模台车、内模台车和用于绑扎钢筋的钢筋台车,所述步骤S6包含以下步骤:
[0046] S61.利用所述钢筋台车绑扎钢筋,形成用于第四隧道结构的拱形钢筋笼,所述钢筋台车位于所述拱形钢筋笼内侧;
[0047] S62.将所述外模台车移动至所述拱形钢筋笼外侧,并利用稳定装置挂装连接所述拱形钢筋笼,将所述钢筋台车与所述拱形钢筋笼相脱离,所述稳定装置设置于所述外模台车上;
[0048] S63.将所述钢筋台车移出所述拱形钢筋笼内侧区域;
[0049] S64.将所述内模台车移动至所述拱形钢筋笼内侧,并与所述外模台车相对应,将所述稳定装置与所述拱形钢筋笼相脱离;
[0050] S65.利用所述内模台车和所述外模台车进行关模施工,并浇筑混凝土,以形成所述第四隧道结构。
[0051] 本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在使用时,先将钢筋台车移动至规定位置,之后,以钢筋台车为支撑绑扎钢筋,形成拱形钢筋笼,此时,钢筋台车位于所述拱形钢筋笼内侧,拱形钢筋笼做好后,将外模台车移动至所述拱形钢筋笼外侧,并利用外模台车上的稳定装置挂装所述拱形钢筋笼,使拱形钢筋笼保持稳定状态,避免钢筋台车移出所述拱形钢筋笼内侧区域之后,拱形钢筋笼垮塌,稳定好拱形钢筋笼之后,将所述钢筋台车与所述拱形钢筋笼相脱离,并将钢筋台车移出所述拱形钢筋笼内侧区域,进入下一区段进行第四隧道结构下一区段的拱形钢筋笼施工。
[0052] 与此同时,内模台车进入外模台车所在的该区段,即进入该区段中拱形钢筋笼内侧,并与所述外模台车相对应,之后将所述稳定装置与所述拱形钢筋笼相脱离,再在外模台车和内模台车之间的空腔区域浇筑混凝土,形成第四隧道结构,之后,等待浇筑混凝土硬度达到自稳规定要求后,再将内模台车移出该段第四隧道结构内侧,进行下一区段第四隧道结构施工。
[0053] 在此过程中,当内模台车进入拱形钢筋笼内侧时,钢筋台车已经开始下一区段拱形钢筋笼的施工,由此往复循环,其相比较现有的只利用外模台车、内模台车配合施工的方法来说,将在下一区段绑扎拱形钢筋笼的时间与上一区段浇筑混凝土、成型第四隧道结构的时间(具体取决于绑扎拱形钢筋笼的时间和浇筑混凝土成型第四隧道结构的时间,两者哪个施工的时间短,其对应的时间即本申请所述的施工方案相对于现有只利用外模台车、内模台车配合施工技术来说所节省的时间)部分重叠,从而大大缩短了第四隧道结构整体长度施工的速度,从而大大加快施工进度,保证了施工工期,降低了施工的时间成本和人工成本。
[0054] 同时,在实际施工过程中,新增的钢筋台车的成本远远小于所降低的施工时间成本和人工成本,故本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,能够大大降低第四隧道结构的总施工成本。
[0055] 综上所述,本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,利用钢筋台车来绑扎隧道结构钢筋,使得隧道下一区段绑扎拱形钢筋笼与上一区段浇筑混凝土,成型第四隧道结构施工可以同时进行,从而大大加快施工进度,缩短了施工工期,降低了施工的时间成本、人工成本及总施工成本。
[0056] 优选地,所述钢筋台车包括用于支撑所述拱形钢筋笼的第一架体,所述第一架体底部设置有用于升降所述第一架体的第一顶升部件,所述第一架体的侧面还设置有若干个用于顶紧所述拱形钢筋笼的第一顶紧部件,所述第一顶紧部件能够沿自身长度方向伸缩;
[0057] 步骤S62包含为:
[0058] S21:将所述外模台车移动至所述拱形钢筋笼外侧;
[0059] S22:利用所述稳定装置挂装所述拱形钢筋笼,使所述拱形钢筋笼能够自稳;
[0060] S23:利用所述第一顶升部件降低所述第一架体的高度,缩短所述第一顶紧部件的长度,使所述拱形钢筋笼与所述钢筋台车相脱离。
[0061] 上述方案中的所述拱形钢筋笼能够自稳,即所述拱形钢筋笼在稳定装置的作用下,能够保持结构稳定,不会造成局部失稳或者垮塌。
[0062] 当钢筋台车移出拱形钢筋笼内侧时,通过第一顶升部件和第一顶紧部件来缩小钢筋台车的高度和宽度,避免钢筋台车移动过程中与拱形钢筋笼发生干涉。
[0063] 优选地,所述内模台车包括用于支撑内侧模板(424)的第二架体,所述第二架体底部设置有用于升降所述第二架体的第二顶升部件,所述第二架体的侧面还设置有若干个用于顶紧内侧模板(424)的第二顶紧部件,所述第二顶紧部件能够沿自身长度方向伸缩;
[0064] 步骤S64包含:
[0065] S641:利用所述第二顶升部件降低所述第二架体的高度,并缩短所述第二顶紧部件的长度,使所述内模台车能够进入所述拱形钢筋笼内侧;
[0066] S642:将所述内模台车移动至所述拱形钢筋笼内侧,并与所述外模台车相对应;
[0067] S643:利用所述第二顶升部件升高所述第二架体的高度,并伸长所述第二顶紧部件的长度,使内侧模板(424)到达作业位置;
[0068] S644:将所述稳定装置与所述拱形钢筋笼相脱离。
[0069] 内模台车具有内侧模板(424),外模台车具有外侧模板412,内侧模板(424)和外侧模板412相配合,共同形成用于浇筑隧道主体结构的型腔。
[0070] 当内模台车进入拱形钢筋笼内侧或者移出已成型的第四隧道结构内侧时,通过第二顶升部件和第二顶紧部件来缩小钢筋台车的高度和宽度,避免钢筋台车移动过程中与拱形钢筋笼或者第四隧道结构发生干涉。
[0071] 第二回填区域进行回填施工时存在第二回填区域底部部分区域填充物无法压实;一般的回填材料无法完全保证第二回填区域通过压实达到沉降标准;采用人工压实,成本太高,工期太长;若采用混凝土等凝固强度较高的材质来整体填充成本太高的问题。
[0072] 为解决上述问题,优选地,所述第二回填区域内由上而下依次填充有第一回填结构和第二回填结构,所述第一回填结构内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构的第二支撑桩,所述第二支撑桩上端与所述第五隧道结构相抵接,所述第二回填结构为强度大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
[0073] 所述步骤S7包含为:
[0074] SA71.在所述第二回填区域内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构;
[0075] SA72.向所述第二回填区域的剩余空间内填充填充物并压实,形成所述第一回填结构;
[0076] SA73.在所述第一回填结构上进行第二支撑桩施工。
[0077] 本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,第二回填区域由所述第五隧道结构、所述第四隧道结构、第二底面和所述第五隧道结构下方的地基边坡围成,呈倒梯形状,第二回填区域水平方向的净空距离,在第二底面处最小,越往上升,其水平方向的净空距离越大,而在施工过程中,其范围由理论设计方案确定。
[0078] 在施工时,在地基挖好之后,先针对底部的第四隧道结构中进行施工,当该段第四隧道结构施工好之后,其一侧就形成一个上端开口的倒梯形状第二回填区域,此时,再进行第二回填结构施工,
[0079] 本申请所述的施工方法以地基边坡与所述第四隧道结构之间的回填空隙是否能够让压实机械进入为分界面:
[0080] 位于分界面以下的区域,压实机械无法进入该区域压实,此时,在该区域回填强度大于或等于C15混凝土的强度的材质,形成第二回填结构,通过材料自身的特性来达到该区域所需的支撑强度和沉降要求,从而大大减小第二回填结构所处的区域沉降对其上方第二回填区域和构建物沉降的影响;
[0081] 在第二回填结构施工完成之后,压实机械可以在所述第二回填结构顶面上作业,即可在第二回填结构上方的区域回填一般常用的回填材料(水泥土、与其具有同等强度或者更强的回填材料)来进行填充作业,再通过将所述第一回填结构压实,最终形成符合沉降标准的所述第一回填结构,而且,在所述第一回填结构内竖向设置若干根用于支撑所述第五隧道结构的第二支撑桩,用来支撑第二回填区域上端的一部分自重,从而减轻第一回填结构需要承载的重量,从而降低了第一回填结构内填充物的硬度要求,进而在保证沉降要求的基础上,降低第一回填结构内填充物的成本,而且,增加的第二支撑桩的成本远远小于降低第一回填结构内填充物所节省的成本。
[0082] 之后,以第一回填结构为基础支撑,来进行第五隧道结构对应区段的施工,最终完成施工。
[0083] 综上所述,本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,通过采用不同回填材料分层回填,在保证整个第二回填区域符合沉降标准的情况下,解决了第二回填区域底部部分填充物无法压实的问题,同时,利用第二支撑桩降低了第一回填结构内填充物的成本,进而降低了立体隧道群的整体施工成本。
[0084] 优选地,在第二回填结构施工完成之后,其顶面宽度大于或者等于2.5m,使得压实机械可以在所述第二回填结构顶面上作业。
[0085] 有时,在实际施工过程中,针对可能出现的地基边坡变形失稳的现象,在对所述第四隧道结构进行施工,并在所述地基边坡根部设置挡土墙组件,用于防止地基边坡变形失稳,但是,由于地基边坡根部距离所述第四隧道结构很近,此时,挡土墙组件会占用最靠近所述第四隧道结构的第二支撑桩的位置,造成该第二支撑桩无法施工的问题。
[0086] 为解决上述问题,优选地,所述第二回填区域内水平依次设置有第一回填结构和第二回填结构,其中,
[0087] 所述第一回填结构内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构的第二支撑桩,所述第二支撑桩上端与所述第五隧道结构相抵接;
[0088] 所述第二回填结构背离所述第一回填结构的一侧与所述第四隧道结构相抵接,所述第二回填结构的上端与所述第五隧道结构相抵接,所述第二回填结构为大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
[0089] 挡土墙组件,用于防止地基边坡变形失稳,所述挡土墙组件设置于所述第一回填结构和所述第二回填结构的接触处,所述挡土墙组件顶部具有朝向地基边坡横向延伸的延伸部,所述延伸部用于与地基边坡相贴合;
[0090] 步骤S7具体为:
[0091] SB71.在所述第五隧道结构下方的所述地基边坡根部设置所述挡土墙组件;
[0092] SB72.在所述挡土墙组件与所述第四隧道结构之间的第二回填区域内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构,并使所述第二回填结构的顶部抵接支撑所述第五隧道结构;
[0093] SB73.向所述第二回填区域的剩余空间内填充填充物并压实,以形成所述第一回填结构;
[0094] SB74.在所述第一回填结构上进行第二支撑桩施工。
[0095] 在施工时,先按照相关标准要求进行挡土墙组件的施工,其具体为:先进行挡土墙组件的基体施工,在挡土墙组件基体施工之后,所述基体、地基边坡和基体顶面所在的平面形成三区域,此时,从基体顶部朝向地基边坡进行横向施工,一直延伸至地基边坡,从而填充满所述三角区域,形成所述延伸部。
[0096] 而且,由于设置了延伸部,所述挡土墙组件的顶面宽度可以进行压实机械作业,而所述延伸部结构由混凝土直接回填,或者填充回填材料,由人工夯实而成。
[0097] 在上述方案中,也可在该段第四隧道结构施工之前进行挡土墙组件施工。
[0098] 在挡土墙组件完成后,以挡土墙组件为分界,在所述挡土墙组件与所述第四隧道结构之间的第二回填区域内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质,并向上填充,直至抵接所述第五隧道结构,形成所述第二回填结构,使得第二回填结构能够承受所述第五隧道结构的一部分重量,即利用第二回填结构来代替无法在该处安装的第二支撑桩,在此过程中,第二回填结构部件不仅解决了挡土墙组件与第二支撑桩相互干涉的问题,还采用强度大于或等于C15混凝土的强度的材质进行回填,通过材料自身的特性来达到该区域所需的支撑强度和沉降要求,再加上挡土墙组件按标准规范所规定的硬度,从而第二回填结构和挡土墙组件共同解决了第二回填区域底部部分填充物无法压实的问题,从而大大减小第二回填结构所处的区域沉降对其上方第二回填区域和构建物沉降的影响;
[0099] 第二回填结构施工完成之后,在位于挡土墙组件远离所述第四隧道结构一侧的区域,其底部为延伸部的顶部,压实机械可以进入该区域,即可在该区域回填一般常用的回填材料(水泥土、与其具有同等强度或者更强的回填材料)来进行填充作业,再通过将所述第一回填结构压实,最终形成符合沉降标准的所述第一回填结构,而且,在所述第一回填结构内竖向设置若干根用于支撑所述第五隧道结构的第二支撑桩,用来支撑第二回填区域上端的一部分自重,从而减轻第一回填结构需要承载的重量,从而降低了第一回填结构内填充物的硬度要求,进而在保证沉降要求的基础上,降低第一回填结构内填充物的成本,而且,增加的第二支撑桩的成本远远小于所降低的第一回填结构内填充物的成本,同时降低了分段压紧方式的沉降隐患。
[0100] 综上所述,本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在设有挡土墙组件时,通过将第二回填结构向上延伸抵接支撑第五隧道结构,进而代替该处第二支撑桩,以避免挡土墙组件与第二支撑桩干涉,同时在保证整个第二回填区域符合沉降标准的情况下,解决了第二回填区域底部部分填充物无法压实的问题,同时,利用第二支撑桩降低了第一回填结构内填充物的成本,进而降低了立体隧道群的整体施工成本。
[0101] 优选地,当所述第五隧道结构为管状隧道结构时,所述第二支撑桩为端承桩;
[0102] 当所述第五隧道结构为上端开口的U形隧道结构时,所述第二支撑桩为高压旋喷桩,所述高压旋喷桩和所述第一回填结构共同支撑所述第五隧道结构。
[0103] 在实际施工中,当所述第五隧道结构为管状隧道结构时,第二回填区域需要承受的力较大(包括隧道自重、隧道上方的回填物和构建物的自重,以及隧道内和隧道上方的动载荷),第二支撑桩选择端承桩,以避免增加第一回填结构中回填材料成本,其效果最好;当所述第五隧道结构为上端开口的U形隧道结构时第二支撑桩选择高压旋喷桩,第二回填区域需要承受的力较小(仅包括隧道自重,以及隧道内的动载荷),在不用增加第一回填结构中回填材料成本的情况下,使用高压旋喷桩,由高压旋喷桩和第一回填结构共同受力,也可满足其沉降要求。
[0104] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0105] 1、本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,通过第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,以及第五隧道结构位于第四隧道结构的斜上方,其分层布置,从而节约了水平方向的空间,满足了机场出入口有限位置内多个通道的设置要求;而且第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构形成一个整体结构,来增加位于第一基坑隧道结构的稳定性,再使用第一支撑桩来支撑该整体结构,使得可同步进行第一隧道结构、第二隧道结构和第三隧道结构施工,以及第二基坑开挖施工,从而提高了本发明所述的立体隧道群的施工效率,保证了施工进度。
[0106] 2、本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,先通过回填机械从第一空腔侧面将填充物填入第一空腔,后通过从第一空腔上端注入自密实材料的填充物,以达到填充满第一空腔的目的,先进行较矮第四隧道结构的施工,再进行第一空腔的填充施工时,能够方便地将第一空腔填满,施工难度底,同时全程均通过机械施工,以保证施工工期。
[0107] 3、本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,利用钢筋台车来绑扎隧道结构钢筋,使得隧道下一区段绑扎拱形钢筋笼与上一区段浇筑混凝土,成型第四隧道结构施工可以同时进行,从而大大加快施工进度,缩短了施工工期,降低了施工的时间成本、人工成本及总施工成本。
[0108] 4、本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,通过采用不同回填材料分层回填,在保证整个第二回填区域符合沉降标准的情况下,解决了第二回填区域底部部分填充物无法压实的问题,同时,利用第二支撑桩降低了第一回填结构内填充物的成本,进而降低了立体隧道群的整体施工成本。
[0109] 5、本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在设有挡土墙组件时,通过将第二回填结构向上延伸抵接支撑第五隧道结构,进而代替该处第二支撑桩,以避免挡土墙组件与第二支撑桩干涉,同时在保证整个第二回填区域符合沉降标准的情况下,解决了第二回填区域底部部分填充物无法压实的问题,同时,利用第二支撑桩降低了第一回填结构内填充物的成本,进而降低了立体隧道群的整体施工成本。附图说明
[0110] 图1是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中立体隧道群的结构示意图。
[0111] 图2是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中第一空腔内填充剖视图(侧面)。
[0112] 图3是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中第一空腔内填充剖视图(横截面)。
[0113] 图4是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中第一空腔内填充施工示意图。
[0114] 图5是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中利用钢筋台车绑扎拱形钢筋笼的施工示意图。
[0115] 图6是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中外模台车挂装拱形钢筋笼的施工示意图(钢筋台车位于拱形钢筋笼内侧)。
[0116] 图7是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中外模台车挂装拱形钢筋笼的施工示意图(钢筋台车移出拱形钢筋笼内侧)。
[0117] 图8是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中内模台车与外膜台车配合的施工示意图。
[0118] 图9是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中第二回填区域内的回填结构示意图(无挡土墙组件时)。
[0119] 图10是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法中第二回填区域内的回填结构示意图(有挡土墙组件时)。
[0120] 图11是本发明的一种立体隧道群结构的施工方法的施工流程图
[0121] 图标:1-第一隧道结构;11-第一底板;2-第二隧道结构;3-第三隧道结构;4-第四隧道结构;41-外模台车;411-稳定装置;412-外侧模板;42-内模台车;421-第二架体;422-第二顶升部件;423-第二顶紧部件;424-内侧模板;43-钢筋台车;431-第一顶紧部件;432-第一架体;433-第一顶升部件;44-拱形钢筋笼;5-第五隧道结构;6-第一空腔;61-入口;62-第一封堵墙;63-底部回填层结构;631-第一顶面;64-第二封堵墙;65-顶部回填层结构;7-第二回填区域;71-第一回填结构;72-第二回填结构;73-第二支撑桩;74-挡土墙组件;741-延伸部;75-第三回填区域;8-第二基坑;81-第二底面;82-地基;821-地基边坡;9-第一基坑;91-第一底面;92-第一支撑桩;93-第三底面。

具体实施方式

[0122] 下面结合附图,对本发明作详细的说明。
[0123] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0124] 实施例1
[0125] 如图1和11所示,一种立体隧道群结构的施工方法,包含以下步骤:
[0126] S1.开挖第一基坑9至第一底面91;
[0127] S2.在所述第一底面91上设置若干第一支撑桩92;
[0128] S3.在所述第一支撑桩92上进行第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3施工,其中,所述第二隧道结构2和所述第三隧道结构3之间连接有第一底板11,所述第一底板11、所述第二隧道结构2和所述第三隧道结构3形成第一隧道结构1和第一空腔6,所述第一空腔6位于所述第一底板11下方;
[0129] S4.第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3施工完成后,对所述第一空腔6进行回填施工;
[0130] S5.在所述第一底面91上开挖第二基坑8至第二底面81,所述第二基坑8位于所述第一支撑桩92一侧;
[0131] S6.在所述第二底面81上进行第四隧道结构4施工;
[0132] S7.对第二回填区域7进行回填施工,所述第二回填区域7由所述第二底面81、所述第二基坑8靠近所述第一支撑桩92一侧的地基边坡821和所述第四隧道结构4围成;
[0133] S8.所述第二回填区域7回填完成后,在其填充物上进行第五隧道结构5施工。
[0134] 本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,所述第二隧道结构2和所述第三隧道结构3之间连接有第一底板11,所述第一底板11、所述第二隧道结构2和所述第三隧道结构3形成第一隧道结构1,使得第一隧道结构1分别与第二隧道结构2和第三隧道结构3共用侧墙,而且,第一底板11分别与第二隧道结构2和所述第三隧道结构3相连接,使得第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3形成一个整体结构,在保证其隧道结构强度要求的同时,节约了水平方向的空间。
[0135] 而且,在所述第一底面91上开挖第二基坑8至第二底面81,在第二基坑8内施工第四隧道结构4,再回填第二回填区域7,当回填达到设计要求之后,在第二回填区域7的填充物上进行第五隧道结构5施工,使得第五隧道结构5位于第四隧道结构4的斜上方,从而节约了水平方向的空间。
[0136] 同时,由于第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3形成一个整体结构,其相较于单个隧道结构来说稳定性好很多,再加上在所述第一底面91上设置若干第一支撑桩92,用以支撑第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3,从而在所述第一支撑桩92一侧开挖第二基坑8时,第二基坑8对第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3的稳定性的影响大大减小,使得在第一支撑桩92施工之后,就可同步进行第一隧道结构1、第二隧道结构2和第三隧道结构3施工,以及第二基坑8开挖施工,从而提高了本发明所述的立体隧道群的施工效率,保证了施工进度。
[0137] 优选地,第五隧道结构5底部与第二隧道结构2可以在一个同一水平面上,也可以相互有高差。
[0138] 实施例2
[0139] 如图2-4所示,本实施例所述的一种立体隧道群结构的施工方法,与实施例1的不同之处在于,所述第一空腔6的一端密封连接有第一封堵墙62,所述第一空腔6的另一端密封连接有第二封堵墙64,所述第一空腔6内由上而下设置有顶部回填层结构65和底部回填层结构63,所述顶部回填层结构65和所述底部回填层结构63共同充满所述第一空腔6,所述顶部回填层结构65由自密实材料填充制成,所述底部回填层结构63上具有与所述顶部回填层结构65相接触的第一顶面631,所述第一顶面631与所述第一底板11之间存在第一间隙,所述第一底板11上设置有至少一个与所述第一空腔6相连通的入口61,自密实材料的填充物从所述入口61填入所述第一空腔6。
[0140] 优选地,步骤S4包含为:
[0141] S41.在所述第一空腔6的一端修筑所述第一封堵墙62,所述第一封堵墙62将所述第一空腔6的一端封闭;
[0142] S42.在所述第一空腔6的另一端修筑所述第二封堵墙64,直至所述第二封堵墙64的上端面与所述第一底板11之间存在第二间隙,所述第二封堵墙64与所述第一空腔6的接触处密封设置;
[0143] S43.从所述第二封堵墙64上方将填充物运入并填充所述第一空腔6,直至形成所述底部回填层结构63,此时,所述第一顶面631与所述第一底板11之间存在第一间隙;
[0144] S44.继续修筑所述第二封堵墙64,直至所述第二封堵墙64将与所述第一空腔6与所述第二封堵墙64的一端封闭;
[0145] S45.将自密实材料通过所述入口61填充至所述第一空腔6内,直至充满所述第一空腔6。
[0146] 本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在第一空腔6回填施工时,先在所述第一空腔6的一端修筑所述第一封堵墙62,并将所述第一封堵墙62与所述第一空腔6密封连接,从而将第一空腔6的一端封闭;之后,在所述第一空腔6的另一端修筑所述第二封堵墙64,所述第二封堵墙64的上端面与所述第一底板11之间的最短距离尽可能与第一间隙相适配,在保证回填机械通过第二封堵墙64上方进入第一空腔6的同时,所述第二封堵墙64的上端面尽可能靠近所述第一底板11;之后,利用回填机械将填充物运入第一空腔6,并填至第一空腔6底面,最终形成底部回填层结构63,此时,所述第一顶面与所述第一底板11之间存在第一间隙,能够满足回填机械在其内作业施工,而在实际工作中,第一顶面至第一底板11之间的最短距离与此时第二封堵墙64的上端面至第一底板11之间的最短距离基本相等;之后,继续修筑所述第二封堵墙64,直至所述第二封堵墙64与所述第一空腔6的一端密封连接;之后,通过第一空腔6顶部与第一空腔6相连通的入口61将自密实材料填充至第一空腔6内,直至充满所述第一空腔6,最终形成顶部回填层结构65,回填完成。
[0147] 而自密实材料能够流动、密实,即使存在致密钢筋也能完全填充,同时获得很好均质性,故只需在第一底板11上设若干个入口61,在不影响第一隧道结构1整体强度的情况下即可简单、有效地实现填充满所述第一空腔6的目的,其中,在上述所有工序施工的同时或者之前,均可在所述第一空腔6顶部钻挖至少一个与所述第一空腔6相连通的入口61。
[0148] 在上述方案中,使用现有的混凝土输送泵等机械即可完成对自密实材料的填充作业,在实际施工过程中,可借助现场检查口或者塔机等施工机械拆卸时遗留的开口来当做入口61,从而减少钻挖入口61的数量,降低施工成本。
[0149] 优选地,在步骤S41之前,在所述第一空腔6的内表面上进行防水施工,以防止第一空腔6内的水反涌进入第一隧道结构1、第二隧道结构2或所述第三隧道结构3内。
[0150] 实施例3
[0151] 如图5-8所示,本实施例所述的一种立体隧道群结构的施工方法,与实施例1或2的不同之处在于,所述施工方法还采用外模台车41、内模台车42和用于绑扎钢筋的钢筋台车43,所述步骤S6包含以下步骤:
[0152] S61.利用所述钢筋台车43绑扎钢筋,形成用于第四隧道结构4的拱形钢筋笼44,所述钢筋台车43位于所述拱形钢筋笼44内侧;
[0153] S62.将所述外模台车41移动至所述拱形钢筋笼44外侧,并利用稳定装置411挂装连接所述拱形钢筋笼44,将所述钢筋台车43与所述拱形钢筋笼44相脱离,所述稳定装置411设置于所述外模台车41上;
[0154] S63.将所述钢筋台车43移出所述拱形钢筋笼44内侧区域;
[0155] S64.将所述内模台车42移动至所述拱形钢筋笼44内侧,并与所述外模台车41相对应,将所述稳定装置411与所述拱形钢筋笼44相脱离;
[0156] S65.利用所述内模台车42和所述外模台车41进行关模施工,并浇筑混凝土,以形成所述第四隧道结构4。
[0157] 本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,在使用时,先将钢筋台车43移动至规定位置,之后,以钢筋台车43为支撑绑扎钢筋,形成拱形钢筋笼44,此时,钢筋台车43位于所述拱形钢筋笼44内侧,拱形钢筋笼44做好后,将外模台车41移动至所述拱形钢筋笼44外侧,并利用外模台车41上的稳定装置411挂装所述拱形钢筋笼44,使拱形钢筋笼44保持稳定状态,避免钢筋台车43移出所述拱形钢筋笼44内侧区域之后,拱形钢筋笼44垮塌,稳定好拱形钢筋笼44之后,将所述钢筋台车43与所述拱形钢筋笼44相脱离,并将钢筋台车43移出所述拱形钢筋笼44内侧区域,进入下一区段进行第四隧道结构4下一区段的拱形钢筋笼44施工。
[0158] 与此同时,内模台车42进入外模台车41所在的该区段,即进入该区段中拱形钢筋笼44内侧,并与所述外模台车41相对应,之后将所述稳定装置411与所述拱形钢筋笼44相脱离,再在外模台车41和内模台车42之间的空腔区域浇筑混凝土,形成第四隧道结构4,之后,等待浇筑混凝土硬度达到自稳规定要求后,再将内模台车42移出该段第四隧道结构4内侧,进行下一区段第四隧道结构4施工。
[0159] 在此过程中,当内模台车42进入拱形钢筋笼44内侧时,钢筋台车43已经开始下一区段拱形钢筋笼44的施工,由此往复循环,其相比较现有的只利用外模台车41、内模台车42配合施工的方法来说,将在下一区段绑扎拱形钢筋笼44的时间与上一区段浇筑混凝土、成型第四隧道结构4的时间具体取决于绑扎拱形钢筋笼44的时间和浇筑混凝土成型第四隧道结构4的时间,两者哪个施工的时间短,其对应的时间即本申请所述的施工方案相对于现有只利用外模台车41、内模台车42配合施工技术来说所节省的时间部分重叠,从而大大缩短了第四隧道结构4整体长度施工的速度,从而大大加快施工进度,保证了施工工期,降低了施工的时间成本和人工成本。
[0160] 同时,在实际施工过程中,新增的钢筋台车43的成本远远小于所降低的施工时间成本和人工成本,故本申请所述的一种立体隧道群结构的施工方法,能够大大降低第四隧道结构4的总施工成本。
[0161] 优选地,所述钢筋台车43包括用于支撑所述拱形钢筋笼44的第一架体432,所述第一架体432底部设置有用于升降所述第一架体432的第一顶升部件433,所述第一架体432的侧面还设置有若干个用于顶紧所述拱形钢筋笼44的第一顶紧部件431,所述第一顶紧部件431能够沿自身长度方向伸缩;
[0162] 步骤S62包含为:
[0163] S21:将所述外模台车41移动至所述拱形钢筋笼44外侧;
[0164] S22:利用所述稳定装置411挂装所述拱形钢筋笼44,使所述拱形钢筋笼44能够自稳;
[0165] S23:利用所述第一顶升部件433降低所述第一架体432的高度,缩短所述第一顶紧部件431的长度,使所述拱形钢筋笼44与所述钢筋台车43相脱离。
[0166] 上述方案中的所述拱形钢筋笼44能够自稳,即所述拱形钢筋笼44在稳定装置411的作用下,能够保持结构稳定,不会造成局部失稳或者垮塌。
[0167] 当钢筋台车43移出拱形钢筋笼44内侧时,通过第一顶升部件433和第一顶紧部件431来缩小钢筋台车43的高度和宽度,避免钢筋台车43移动过程中与拱形钢筋笼44发生干涉。
[0168] 优选地,所述内模台车42包括用于支撑内侧模板(424)的第二架体421,所述第二架体421底部设置有用于升降所述第二架体421的第二顶升部件422,所述第二架体421的侧面还设置有若干个用于顶紧内侧模板(424)的第二顶紧部件423,所述第二顶紧部件423能够沿自身长度方向伸缩;
[0169] 步骤S64包含:
[0170] S641:利用所述第二顶升部件422降低所述第二架体421的高度,并缩短所述第二顶紧部件423的长度,使所述内模台车42能够进入所述拱形钢筋笼44内侧;
[0171] S642:将所述内模台车42移动至所述拱形钢筋笼44内侧,并与所述外模台车41相对应;
[0172] S643:利用所述第二顶升部件422升高所述第二架体421的高度,并伸长所述第二顶紧部件423的长度,使内侧模板(424)到达作业位置;
[0173] S644:将所述稳定装置411与所述拱形钢筋笼44相脱离。
[0174] 当内模台车42进入拱形钢筋笼44内侧或者移出已成型的第四隧道结构4内侧时,通过第二顶升部件422和第二顶紧部件423来缩小钢筋台车43的高度和宽度,避免钢筋台车43移动过程中与拱形钢筋笼44或者第四隧道结构4发生干涉。
[0175] 实施例4
[0176] 如图9所示,本实施例所述的一种立体隧道群结构的施工方法,与实施例1或2或3的不同之处在于,所述第二回填区域7内由上而下依次填充有第一回填结构71和第二回填结构72,所述第一回填结构71内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构5的第二支撑桩73,所述第二支撑桩73上端与所述第五隧道结构5相抵接,所述第二回填结构72为强度大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
[0177] 所述步骤S7包含为:
[0178] SA71.在所述第二回填区域7内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构72;
[0179] SA72.向所述第二回填区域7的剩余空间内填充填充物并压实,形成所述第一回填结构71;
[0180] SA73.在所述第一回填结构71结构上进行第二支撑桩73施工。
[0181] 本发明所述的一种立体隧道群结构的施工方法,第二回填区域7由所述第五隧道结构5、所述第四隧道结构4、第二底面81和所述第五隧道结构5下方的地基边坡821围成,呈倒梯形状,第二回填区域7水平方向的净空距离,在第二底面81处最小,越往上升,其水平方向的净空距离越大,而在施工过程中,其范围由理论设计方案确定。
[0182] 在施工时,在地基挖好之后,先针对底部的第四隧道结构4中进行施工,当该段第四隧道结构4施工好之后,其一侧就形成一个上端开口的倒梯形状第二回填区域7,此时,再进行第二回填结构72施工,
[0183] 本申请所述的施工方法以地基边坡821与所述第四隧道结构4之间的回填空隙是否能够让压实机械进入为分界面:
[0184] 位于分界面以下的区域,压实机械无法进入该区域压实,此时,在该区域回填强度大于或等于C15混凝土的强度的材质,形成第二回填结构72,通过材料自身的特性来达到该区域所需的支撑强度和沉降要求,从而大大减小第二回填结构72所处的区域沉降对其上方第二回填区域7和构建物沉降的影响;
[0185] 在第二回填结构72施工完成之后,压实机械可以在所述第二回填结构72顶面上作业,即可在第二回填结构72上方的区域回填一般常用的回填材料水泥土、与其具有同等强度或者更强的回填材料来进行填充作业,再通过将所述第一回填结构71压实,最终形成符合沉降标准的所述第一回填结构71,而且,在所述第一回填结构71内竖向设置若干根用于支撑所述第五隧道结构5的第二支撑桩73,用来支撑第二回填区域7上端的一部分自重,从而减轻第一回填结构71需要承载的重量,从而降低了第一回填结构71内填充物的硬度要求,进而在保证沉降要求的基础上,降低第一回填结构71内填充物的成本,而且,增加的第二支撑桩73的成本远远小于降低第一回填结构71内填充物所节省的成本。
[0186] 之后,以第一回填结构71为基础支撑,来进行第五隧道结构5对应区段的施工,最终完成施工。
[0187] 优选地,在第二回填结构72施工完成之后,其顶面宽度大于或者等于2.5m,使得压实机械可以在所述第二回填结构72顶面上作业。
[0188] 在实际施工过程中,也存在第五隧道结构5下方一部分区域为第二回填区域7,另一部分为第一基坑9内的第三底面93,故此时,第三底面93处的地基82和第一回填结构71共同支撑第五隧道结构5,故此时,不仅在所述第一回填结构71内竖向设置第二支撑桩73,而且,在第三底面93处的地基82上,也竖向设置第二支撑桩73,所有所述第二支撑桩73共同支撑第五隧道结构5,以保证第五隧道结构5稳定。
[0189] 实施例5
[0190] 如图10所示,本实施例所述的一种立体隧道群结构的施工方法,与实施例1或2或3或4的不同之处在于,所述第二回填区域7内水平依次设置有第一回填结构71和第二回填结构72,其中,
[0191] 所述第一回填结构71内竖向设置有若干根用于支撑所述第五隧道结构5的第二支撑桩73,所述第二支撑桩73上端与所述第五隧道结构5相抵接;
[0192] 所述第二回填结构72背离所述第一回填结构71的一侧与所述第四隧道结构4相抵接,所述第二回填结构72的上端与所述第五隧道结构5相抵接,所述第二回填结构72为大于或等于C15混凝土的强度的材质填充而成的结构件;
[0193] 挡土墙组件74,用于防止地基边坡821变形失稳,所述挡土墙组件74设置于所述第一回填结构71和所述第二回填结构72的接触处,所述挡土墙组件74顶部具有朝向地基边坡821横向延伸的延伸部741,所述延伸部741用于与地基边坡821相贴合;
[0194] 步骤S7具体为:
[0195] SB71.在所述第五隧道结构5下方的所述地基边坡821根部设置所述挡土墙组件74;
[0196] SB72.在所述挡土墙组件74与所述第四隧道结构4之间的第二回填区域7内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质的填充物,以形成所述第二回填结构72,并使所述第二回填结构72的顶部抵接支撑所述第五隧道结构5;
[0197] SB73.向所述第二回填区域7的剩余空间内填充填充物并压实,以形成所述第一回填结构71结构;
[0198] SB74.在所述第一回填结构71结构上进行第二支撑桩73施工。
[0199] 在施工时,先按照相关标准要求进行挡土墙组件74的施工,其具体为:先进行挡土墙组件74的基体施工,在挡土墙组件74基体施工之后,所述基体、地基边坡821和基体顶面所在的平面形成三角区域,此时,从基体顶部朝向地基边坡821进行横向施工,一直延伸至地基边坡821,从而填充满所述三角区域,形成所述延伸部741。
[0200] 而且,由于设置了延伸部741,所述挡土墙组件74的顶面宽度可以进行压实机械作业,而所述延伸部741结构由混凝土直接回填,或者填充回填材料,由人工夯实而成。
[0201] 在上述方案中,也可在该段第四隧道结构4施工之前进行挡土墙组件74施工。
[0202] 在挡土墙组件74完成后,以挡土墙组件74为分界,在所述挡土墙组件74与所述第四隧道结构4之间的第二回填区域7内填充强度大于或等于C15混凝土的强度的材质,并向上填充,直至抵接所述第五隧道结构5,形成所述第二回填结构72,使得第二回填结构72能够承受所述第五隧道结构5的一部分重量,即利用第二回填结构72来代替无法在该处安装的第二支撑桩73,在此过程中,第二回填结构72部件不仅解决了挡土墙组件74与第二支撑桩73相互干涉的问题,还采用强度大于或等于C15混凝土的强度的材质进行回填,通过材料自身的特性来达到该区域所需的支撑强度和沉降要求,再加上挡土墙组件74按标准规范所规定的硬度,从而第二回填结构72和挡土墙组件74共同解决了第二回填区域7底部部分填充物无法压实的问题,从而大大减小第二回填结构72所处的区域沉降对其上方第二回填区域7和构建物沉降的影响;
[0203] 第二回填结构72施工完成之后,在位于挡土墙组件74远离所述第四隧道结构4一侧的区域,其底部为延伸部741的顶部,压实机械可以进入该区域,即可在该区域回填一般常用的回填材料水泥土、与其具有同等强度或者更强的回填材料来进行填充作业,再通过将所述第一回填结构71压实,最终形成符合沉降标准的所述第一回填结构71,而且,在所述第一回填结构71内竖向设置若干根用于支撑所述第五隧道结构5的第二支撑桩73,用来支撑第二回填区域7上端的一部分自重,从而减轻第一回填结构71需要承载的重量,从而降低了第一回填结构71内填充物的硬度要求,进而在保证沉降要求的基础上,降低第一回填结构71内填充物的成本,而且,增加的第二支撑桩73的成本远远小于所降低的第一回填结构71内填充物的成本,同时降低了分段压紧方式的沉降隐患。
[0204] 在第四隧道结构4和第五隧道结构5施工完成后,再进行其上方第三回填区域75的回填作业。
[0205] 优选地,当所述第五隧道结构5为管状隧道结构时,所述第二支撑桩73为端承桩;
[0206] 当所述第五隧道结构5为上端开口的U形隧道结构时,所述第二支撑桩73为高压旋喷桩,所述高压旋喷桩和所述第一回填结构71共同支撑所述第五隧道结构5。
[0207] 端承桩的施工具体为:先在目标位置按要求钻挖孔洞,再在所述孔洞中布置钢筋笼,之后在孔洞中注浆,形成端承桩,其具有很好的性能,可单独支撑第五隧道结构5及第五隧道结构5上方物体施加给第一隧道的力包括自重和其上方动载荷施加的动载力;
[0208] 高压旋喷桩的施工具体为:先在目标位置按要求钻挖小的孔洞,然后朝向孔洞高压注浆,将水泥浆喷入土层与土体混合,形成连续搭接的水泥加固体,其性能比端承桩弱,故其需要与第一回填结构71共同受力,才能够满足沉降要求。
[0209] 在实际施工中,当所述第五隧道结构5为管状隧道结构时,第二回填区域7需要承受的力较大包括隧道自重、隧道上方的回填物和构建物的自重,以及隧道内和隧道上方的动载荷,第二支撑桩73选择端承桩,以避免增加第一回填结构71中回填材料成本,其效果最好;当所述第五隧道结构5为上端开口的U形隧道结构时第二支撑桩73选择高压旋喷桩,第二回填区域7需要承受的力较小仅包括隧道自重,以及隧道内的动载荷,在不用增加第一回填结构71中回填材料成本的情况下,使用高压旋喷桩,由高压旋喷桩和第一回填结构71共同受力,也可满足其沉降要求。
[0210] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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