47]所述箱體組結(jié)構(gòu)是根據(jù)隧道外輪廓形狀、將多個(gè)箱體通過(guò)箱體間的咬合構(gòu)件拼接而成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)；所述的每個(gè)箱體是根據(jù)隧道形狀而特制的，所述箱體外面板尾部向后延伸形成護(hù)盾；當(dāng)多個(gè)箱體相互拼接形成箱體組結(jié)構(gòu)后，其尾部的護(hù)盾形成護(hù)盾組結(jié)構(gòu)。
[0048]所述施工設(shè)備包括驅(qū)動(dòng)箱體掘進(jìn)設(shè)備、隧道掌子面開(kāi)挖出土設(shè)備、預(yù)制件拼裝設(shè)備或拱架安裝及噴錨設(shè)備。
[0049]步驟三:移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)就位及設(shè)備定位
[0050]所述移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)就位包含箱體組結(jié)構(gòu)在掌子面就位(如圖7)及隧道循環(huán)施工就位(如圖8-9);所述隧道循環(huán)施工就位，是指箱體組結(jié)構(gòu)在掌子面就位后，箱體組結(jié)構(gòu)沿隧道軸線向前掘進(jìn)到達(dá)預(yù)定位置，為后續(xù)隧道開(kāi)挖-箱體掘進(jìn)-預(yù)制件拼裝或初支施工的循環(huán)施工做準(zhǔn)備。
[0051]其中圖8表示第一個(gè)箱體向前掘進(jìn)，圖9為箱體組結(jié)構(gòu)的所有箱體均已向前掘進(jìn)完畢，完成移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的隧道循環(huán)施工就位。
[0052]步驟四:在箱體組結(jié)構(gòu)的保護(hù)下進(jìn)行隧道開(kāi)挖
[0053]如圖10，將步驟三中箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)部掌子面的土體開(kāi)挖1-5米，每次開(kāi)挖深度要小于所述箱體及護(hù)盾長(zhǎng)度。并根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)情況，合理保留部分掌子面超前核心土。
[0054]步驟五:箱體掘進(jìn)
[0055]如圖11，驅(qū)動(dòng)單個(gè)箱體沿隧道軸向掘進(jìn)，在掘進(jìn)同時(shí)通過(guò)掘進(jìn)鉆具將土體收集排出，到達(dá)預(yù)定深度后進(jìn)行下一箱體掘進(jìn)，相鄰箱體通過(guò)咬合構(gòu)件進(jìn)行咬合，并利用咬合構(gòu)件作為互為滑動(dòng)的軌道；如此依次將相互咬合拼接形成隧道支護(hù)外輪廓形狀的所有箱體推入到預(yù)定深度；如圖12全部箱體推入土體后，相互咬合拼接的箱體和護(hù)盾形成的箱體組結(jié)構(gòu)和護(hù)盾組結(jié)構(gòu)將承擔(dān)土體的壓力，起到隧道臨時(shí)支護(hù)作用。
[0056]步驟六:在箱體組結(jié)構(gòu)和護(hù)盾組結(jié)構(gòu)保護(hù)下進(jìn)行預(yù)制件拼裝或進(jìn)行初支施工
[0057]如圖13，在步驟五形成的護(hù)盾組結(jié)構(gòu)和步驟三形成的箱體組結(jié)構(gòu)的保護(hù)下利用預(yù)制件拼裝設(shè)備將預(yù)制件安裝成環(huán)，形成隧道襯砌；也可以不采用預(yù)制件拼裝方式而用型鋼拱架或格柵鋼架現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)，先形成隧道初支然后進(jìn)行二次襯砌方式。
[0058]步驟七:重復(fù)步驟四至六，直至全部隧道施工完成
[0059]重復(fù)步驟四至六，即圖10-13，使得能夠充分利用移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠移動(dòng)的特點(diǎn)，不斷進(jìn)行隧道開(kāi)挖和移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)施工的連續(xù)交替循環(huán)進(jìn)行，施工過(guò)程狀態(tài)見(jiàn)圖14-17，其中，圖14指的是連續(xù)施作多個(gè)循環(huán)后，即完成上一循環(huán)預(yù)制件拼裝及下一循環(huán)即將開(kāi)始時(shí)移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的就位狀態(tài)，圖15指的是在圖14移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的保護(hù)下進(jìn)行該循環(huán)的隧道開(kāi)挖工序，圖16指的是在圖15隧道開(kāi)挖后的箱體掘進(jìn)工序，以便為下一工序及預(yù)制件拼裝提供施做空間及支撐保護(hù)，圖17指的是圖16箱體掘進(jìn)完畢后的預(yù)制件拼裝工序，護(hù)盾組結(jié)構(gòu)為預(yù)制件拼接提供臨時(shí)支撐保護(hù)。該循環(huán)預(yù)制件拼裝結(jié)束后繼續(xù)循環(huán)圖15-17所示施工工序直至整個(gè)隧道土體開(kāi)挖完畢，預(yù)制件拼裝結(jié)束，此時(shí)隨著不斷向前施工，移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)移出隧道外部，如圖18 ;整體施工效果圖見(jiàn)圖19。
[0060]所述步驟三和步驟五的箱體結(jié)構(gòu)掘進(jìn)出土可采用沖擊鉆或螺旋鉆切削及螺旋出土方式。
[0061]所述步驟四中的掌子面的土體開(kāi)挖需要預(yù)留部分掌子面核心土，以增加掌子面及箱體組結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
[0062]所述步驟六中的預(yù)制件為混凝土或鋼制預(yù)制件，預(yù)制件拼接而成的結(jié)構(gòu)即為隧道的襯砌結(jié)構(gòu)。
[0063]所述拼裝的箱體結(jié)構(gòu)為封閉式或非閉合式結(jié)構(gòu)，即隧道超前支護(hù)及隧道仰拱可同時(shí)進(jìn)行施工或分開(kāi)進(jìn)行施工。
[0064]本實(shí)用新型的移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)箱體在掘進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后，通過(guò)自身的咬合構(gòu)件與相鄰箱體進(jìn)行咬合，另外，護(hù)盾在箱體尾部延伸的部分可適當(dāng)進(jìn)行加寬，以便與相鄰箱體的護(hù)盾進(jìn)行搭接。更重要的是在該移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的箱體結(jié)構(gòu)保護(hù)下，可以確保隧道開(kāi)挖施工安全，同時(shí)該移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)可以為預(yù)制件的拼裝或初支施工提供臨時(shí)支護(hù)。
[0065]本實(shí)用新型的隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)為移動(dòng)式結(jié)構(gòu)，即在完成一循環(huán)支護(hù)結(jié)構(gòu)后，無(wú)需進(jìn)行設(shè)備撤場(chǎng)，可直接進(jìn)行隧道開(kāi)挖和預(yù)制件的拼裝，方便了隧道超前支護(hù)、隧道開(kāi)挖連續(xù)交替施工，避免了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的設(shè)備反復(fù)安裝，施工，拆卸，撤離等工序，提高了施工工效，而且，該移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)作為一臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，可反復(fù)使用，避免了傳統(tǒng)施工結(jié)構(gòu)比如管棚，水平旋噴，注漿等工法中材料不可回收利用等弊端，降低了工程造價(jià)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于包括箱體組結(jié)構(gòu)和護(hù)盾組結(jié)構(gòu)；所述箱體組結(jié)構(gòu)由多個(gè)箱體按照隧道外輪廓形狀咬合拼接而成，在每個(gè)所述箱體之上設(shè)置有一個(gè)護(hù)盾，所述護(hù)盾為在所述箱體外面板尾部向后延伸一定長(zhǎng)度的板材結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述箱體相互咬合形成箱體組結(jié)構(gòu)時(shí)，所述護(hù)盾相互拼接形成護(hù)盾組結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述每個(gè)箱體兩側(cè)設(shè)有咬合構(gòu)件，所述咬合構(gòu)件作為相鄰箱體之間互為滑動(dòng)的軌道。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于在每個(gè)所述箱體內(nèi)部各自設(shè)有掘進(jìn)出土裝置，所述的掘進(jìn)出土裝置自帶動(dòng)力或由外加設(shè)備驅(qū)動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述護(hù)盾為金屬板材且與箱體的外面板相連；所述護(hù)盾的長(zhǎng)度要能始終在已有襯砌上搭接0.5~5m，金屬板材的厚度要能抵御周?chē)馏w的應(yīng)力；所述外面板為組成箱體結(jié)構(gòu)的箱體外側(cè)面也就是接近土體的一側(cè)面板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于相鄰護(hù)盾環(huán)向搭接，相鄰護(hù)盾的尾部用鎖扣連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種隧道移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，所述移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)由多個(gè)箱體按照隧道外輪廓形狀咬合拼接而成，箱體的尾部帶有向后延伸的護(hù)盾。在咬合成環(huán)的箱體及其尾部護(hù)盾組成的移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的保護(hù)下可以安全快速地進(jìn)行隧道開(kāi)挖和襯砌。在該移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)保護(hù)下的隧道施工方法主要包括場(chǎng)地準(zhǔn)備、移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的拼裝及施工設(shè)備安裝調(diào)試、移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)就位及設(shè)備定位、隧道開(kāi)挖，預(yù)制件拼裝或初支施工等工序。該移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)式隧道超前支護(hù)：隧道開(kāi)挖、初支或二襯均可在移動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的保護(hù)下進(jìn)行；在復(fù)雜地層情況下無(wú)需多環(huán)實(shí)施隧道超前支護(hù)施工，無(wú)需反復(fù)進(jìn)行設(shè)備的拆卸與安裝，減少了費(fèi)用，提高了工效。
【IPC分類】E21D9/06, E21D23/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204677221
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520370915
【發(fā)明人】楊積凱, 謝晉水, 譚永杰, 張春森, 鄧啟華
【申請(qǐng)人】北京首爾工程技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月2日