阅读说明：本技术 多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法 (Construction method for cutting multi-chamber underground excavation channel to penetrate through existing vertical shaft ) 是由 张金伟 马铭泽 徐骞 唐云沙 杨斌斌 刘志广 张美琴 张存 高菊英 康宁 李佳庆 于 2021-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法,多洞室暗挖横通道开挖至既有竖井外皮处,临时封闭掌子面,封闭掌子面后暂停开挖；开挖切割既有竖井影响区域之外的横通道部分,并至既有竖井影响区域之外,然后自本开挖分部逐渐向另外分部成喇叭口开挖,并将影响范围内的开挖分部采用型钢进行临时支护；在已经封闭成环的通道内破除喇叭口处的型钢,反向开挖通道需要切割既有竖井的分部,至既有竖井外皮,贴邻既有竖井外皮处采用型钢支护；将剩余横通道与既有竖井之间部分使用喇叭口开挖的方式施作完成,横通道通过既有竖井。本发明解决了多洞室暗挖通道与既有竖井冲突导致的安全、工期等问题,保证了施工安全,提高施工效率。(The invention provides a construction method for cutting and penetrating an existing vertical shaft through a multi-chamber underground excavation channel, wherein the multi-chamber underground excavation transverse channel is excavated to the outer skin of the existing vertical shaft, the tunnel face is temporarily closed, and the excavation is suspended after the tunnel face is closed; excavating and cutting a transverse passage part outside an existing shaft influence area to the outside of the existing shaft influence area, then gradually excavating from the excavation subsection to the other subsection to form a bell mouth, and temporarily supporting the excavation subsection within the influence range by adopting section steel; the section steel at the bell mouth is broken in the closed annular channel, the reverse excavation channel needs to cut the subsection of the existing shaft until the outer skin of the existing shaft is cut, and the section steel is supported by the section steel adjacent to the outer skin of the existing shaft; and (4) completing construction of a part between the residual transverse channel and the existing vertical shaft by using a bell mouth excavation mode, wherein the transverse channel passes through the existing vertical shaft. The method solves the problems of safety, construction period and the like caused by the conflict between the underground excavated channels of the multiple caverns and the existing vertical shaft, ensures the construction safety and improves the construction efficiency.)

多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法

技术领域

本发明属于建筑结构工程技术领域，特别涉及一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法。

背景技术

多洞室暗挖通道作为地铁车站施工通道，或地铁车站永久结构组成部分(如风道、出入口等)，按工期要求需要进行施工。既有竖井作为地铁车站施工使用作业通道，同时按工期要求也需要进行作业使用。当前轨道交通领域暗挖通道的应用逐渐增多，在地面条件较为苛刻、没有明挖施工前提下，多采用暗挖法施工。暗挖车站需设置竖井后进行车站开挖。在地面条件较为紧张的情况下，车站附属等连接车站主体时会采用暗挖横通道的施工及结构方式。此时会出现多洞室暗挖通道与既有竖井冲突的现象。因此，基于现有的竖井和横通道结构冲突情况越来越多这一基本事实，为保证车站施工不受影响，同时永久结构也要满足安全、工筹等的要求，应寻求一套适用于此类情况的建筑结构及施工方法。避免暗挖通道与既有竖井工期相互影响，避免因二者施工节点处理不当导致的安全问题，满足地铁施工安全、快速的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，发明实施例提供了一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，解决了多洞室暗挖通道与既有竖井冲突导致的安全、工期等问题，保证了施工安全，提高了施工效率。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明实施例还提供了一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：首先开挖位于既有竖井前方的无影响区域至既有竖井外皮处，临时封闭掌子面，封闭掌子面后暂停开挖；多洞室暗挖横通道开挖采用CRD工法，横通道断面分为若干个分部；

步骤S2：开挖切割既有竖井影响区域之外的横通道部分，并开挖至位于既有竖井后方的无影响区域，然后自本开挖分部逐渐向另外分部成喇叭口开挖，并将位于竖井后方的影响范围内区域的开挖分部采用型钢进行临时支护；

步骤S3：在已经封闭成环的横通道内破除喇叭口处的型钢，反向开挖位于既有竖井后方的横通道需要切割既有竖井的分部，至既有竖井外皮，贴邻既有竖井外皮处采用型钢支护；

步骤S4：将位于既有竖井前方的剩余横通道与既有竖井之间部分使用喇叭口开挖的方式施作完成，横通道通过既有竖井。

进一步地，如果既有竖井为废弃竖井，在步骤S4后施作步骤S5：在既有竖井内部从井道底部开始回填至横通道结构底标高处，按照暗挖横通道的设计标高，按横通道设计初支结构尺寸，在井道内补充架设横通道初支结构，架设过程中，破除切割穿越影响范围内的既有竖井，将横通道初支结构按照设计成环，并继续破除切割穿越影响范围内的既有竖井，完成多洞室暗挖横通道二衬结构，完成横通道施工。

进一步地，如果废弃的既有竖井设有二衬结构，在切割穿越完成后，既有竖井回填至暗挖横通道初支结构底部标高处时，破除竖井的二衬结构、初支结构，在井道内补充进行架设横通道初支结构。

进一步地，多洞室暗挖横通道断面分为六个分部，排列方式为上下三层左右两列。

本发明具有如下有益效果：

本发明所提供的一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，横通道通过既有竖井，通过后横通道正常施工，同时不影响既有竖井正常发挥其功能。当既有竖井是正在使用中的竖井时，此施工方法既能满足使用中竖井的功能要求，同时也能满足多洞室暗挖通道的施工工期、安全质量及两方安全的要求。当既有竖井废弃不用后，从井道底部开始回填至横通道结构底标高处，破除切割穿越影响范围内的既有竖井，按横通道设计初支尺寸在井道内补充架设横通道初支及二衬结构。

这种设计施工方法，解决了多洞室暗挖通道遇既有竖井的切割穿越结构极其施工问题，保证自身工程正常施工，同时，竖井功能也不受影响。本发明解决了因用地困难或其他客观条件造成的现有暗挖横通道与既有竖井冲突而带来的工期滞后，结构安全风险增大的问题。满足使用中竖井的功能要求及结构安全，同时也满足多洞室暗挖通道的施工进度要求。

本发明解决了传统多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越，横通道需要既有竖井功能完成、回填之后才能进行施工，由此到这工期延长，施工效率降低的问题。针对多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越，两者可以同时施工，并保证两者结构安全，提高施工效率，缩短工期。本发明适用于所有多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越施工，应用范围甚广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例的一些实施例。

图1为本发明实施例提供的多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图；

图2为本发明实施例提供的步骤一结束时多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图；

图3为图2的1-1剖面图；

图4为本发明实施例提供的步骤二结束时多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图；

图5为图4的2-2剖面图；

图6为图4的3-3剖面图；

图7为本发明实施例提供的步骤三结束时多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图；

图8为本发明实施例提供的步骤四结束时多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图；

图9为本发明实施例提供的步骤五结束时多洞室暗挖通道、既有竖井切割穿越结构平面图。

附图标记说明：

100.既有竖井；200.多洞室暗挖横通道。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。

本实施例还提供了一种多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，如图1至图9所示，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：首先开挖位于既有竖井100前方的无影响区域(即I区)至既有竖井100外皮处，临时封闭掌子面，封闭掌子面后暂停开挖，如图2所示；多洞室暗挖横通道200开挖采用CRD工法，横通道断面分为六个分部，排列方式为上下三层左右两列，多洞室暗挖横通道200标准初支断面如图3所示，开挖工序为：①-②-③-④-⑤-⑥。

步骤S2：如图4所示，开挖切割既有竖井100影响区域之外的横通道部分，即II区，剖面如图5所示，开挖至位于既有竖井100后方的无影响区域，然后自本开挖分部逐渐向另外分部成喇叭口开挖，并将位于既有竖井100后方的影响范围内区域的开挖分部采用型钢进行临时支护，剖面如图6所示。

步骤S3：在已经封闭成环的横通道内破除喇叭口处的型钢，反向开挖位于既有竖井100后方的横通道需要切割既有竖井100的分部，至既有竖井100外皮，贴邻既有竖井100外皮处采用型钢支护，开挖范围为III区，如图7所示。

步骤S4：将位于既有竖井100前方的剩余横通道与既有竖井100之间部分使用喇叭口开挖的方式施作完成，开挖区域为Ⅳ区，如图8所示，横通道通过既有竖井100。

解决了既有竖井100和多洞室暗挖横通道200的结构冲突，当既有竖井100是正在使用中的竖井时，此施工方法既能满足使用中竖井的功能要求，同时也能满足多洞室暗挖通道的施工工期、安全质量及两方安全的要求。

进一步地，如果既有竖井100为废弃竖井，在步骤S4后施作步骤S5。

步骤S5：在既有竖井100内部从井道底部开始回填至横通道结构底标高处，按照暗挖横通道的设计标高，按横通道设计初支结构尺寸，在井道内补充架设横通道初支结构，架设过程中，破除切割穿越影响范围内的既有竖井100，将横通道初支结构按照设计成环，并继续破除切割穿越影响范围内的既有竖井100，完成多洞室暗挖横通道二衬结构，完成横通道施工，如图9所示。

进一步地，多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法同样适用于切割穿越带有二衬结构的竖井，在切割穿越完成后，在废弃的竖井内回填至暗挖通道初支底部标高处时，破除竖井二衬、初支结构，在井道内补充进行架设横通道初支结构。

进一步地，既有竖井100的尺寸为长5m×宽8m；横通道宽度为6～8m，高度为9～12m；分部开挖宽度3～4m，高度3～4m。

多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井，既可以部分切割，同时也可全部包含切割，如果产生包含切割的情况，则可将此类切割穿越问题分为左右两部分切割穿越，其余按以上步骤执行。

多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，同样适用于单洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法。

由以上技术方案可以看出，本实施例提供多洞室暗挖通道切割穿越既有竖井的施工方法，解决了多洞室暗挖通道遇既有竖井的切割穿越结构极其施工问题，保证自身工程正常施工，同时，竖井功能也不受影响。本发明解决了因用地困难或其他客观条件造成的现有暗挖横通道与既有竖井冲突而带来的工期滞后，结构安全风险增大的问题。满足使用中竖井的功能要求及结构安全，同时也满足多洞室暗挖通道的施工进度要求。

本实施例解决了传统多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越，横通道需要既有竖井功能完成、回填之后才能进行施工，由此到这工期延长，施工效率降低的问题；本实施例针对多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越，两者可以同时施工，并保证两者结构安全。提高施工效率，缩短工期。本实施例适用于所有多洞室暗挖通道与既有竖井切割穿越施工，应用范围甚广。

以上通过实施例对本发明实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明实施例的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明实施例的实施范围。本发明实施例的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明实施例所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明实施例技术方案的启发下，在本发明实施例的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明实施例的专利涵盖保护范围之内。