复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道施工方法技术领域
本发明涉及一种复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道施工方法。适用于隧道
施工技术领域。
背景技术
随着城市地下道路的快速兴起，越来越多的城市开始修建地下快速路。在两条地
下快速路的交叉口处，为了实现道路交通的快速转换，修建地下立交是最好的交通结构形
式。
地下立交交叉口处是3条隧道分界点，开挖跨度大，结构和围岩受力复杂，通常是
设计、施工的难点。地下立交交叉口处通常由特大断面隧道渐变为连拱隧道，然后再变为小
净距隧道施工，隧道断面大(达25m以上)，开挖高度达15m以上。如何合理分部、分段组织地
下立交交叉口段隧道施工工序，减小隧道开挖风险，同时能避免选用复杂的连拱隧道，方便
机械化施工等都需要业内技术人员不断的探索与创新。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道
施工方法，旨在合理组织地下立交交叉口段隧道施工工序，减小隧道开挖风险，避免选用复
杂的连拱隧道，同时能保证机械化施工，加快施工进度。
本发明所采用的技术方案是：复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道施工方
法，其特征在于施工步骤如下：
1、由匝道开挖进入交叉口，对匝道末端拱架进行密排加强；
2、向大跨段方向按29°仰角进行导洞爬坡施工，满足大型挖机和铲车进入；
3、导洞爬坡至大跨段上台阶高程后进行横挑扩挖；
4、横挑扩挖至大跨段隧道的设计轮廓后，往大跨段正向按台阶法开挖5～6m，然后
进入主线隧道正向正洞开挖；
5、反向开挖大跨段隧道上台阶；
6、完成大跨段隧道上台阶开挖支护后，由匝道往大跨段方向开挖大跨段隧道的中
台阶、下台阶及仰拱；
7、待匝道仰拱封闭成环后，反向开挖与匝道相邻的小净距隧道，初期支护与围岩
之间通过灌浆密实；
8、小净距隧道进尺完成6m后，按主线隧道进行反向正洞开挖。
所述步骤2中的导洞高度、宽度按匝道上台阶高度和宽度控制，导洞的内轮廓与大
跨段隧道重合处，按大跨段隧道轮廓控制爆破形状。
步骤2导洞爬坡施工中，每循环进尺1m，架设2榀型钢拱架，初喷支护，架设型钢拱
架、钢筋网、复喷混凝土至设计厚度。
所述步骤3的横挑扩挖中，每次横向扩挖3m，纵向开挖3m，及时架设扩挖部分初期
支护，扩挖面按铅垂面控制，并设置竖向临时支撑，断头部分采用喷混凝土防护；按此工序
依次进行第二次、第三次扩挖，直至到大跨段隧道的设计断面。
所述步骤7中，小净距隧道采用控制爆破配合人工修边技术，爆破采用导洞先行逐
步扩挖的方式，人工修理开挖轮廓线，及时进行施工架设型钢、钢筋网、喷混凝土。
小净距隧道的中夹岩最小厚度不小于0.3m。
本发明的有益效果是：1)施工方面，工序组织简单，导洞爬坡后，再进行横向挑挖，
作业空间大，可进行大型机械施工，功效较高，并且在交叉口可同时形成2个正反向工作面，
有利于加快工期；2)设计方面，在交叉口处的小净距隧道段，隧道中夹岩厚度保留在0.3m，
可采用分离式的小净距隧道结构，避免了使用受力复杂、防水设计困难的连拱隧道结构，节
约了投资，增加了安全系数。
附图说明
图1是本发明施工步骤平面图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例复杂环境下地下立交交叉口超小净距隧道施工方法，施工步
骤如下：
1、由匝道开挖1进入交叉口，对匝道末端拱架进行密排加强，测量放样，确保导洞
开挖方向及扩挖轮廓线的准确。
2、向大跨段方向按29°仰角进行导洞爬坡2施工，该坡度经过计算，满足大型挖机
和铲车进入。
其中，导洞高度、宽度按匝道上台阶高度和宽度控制，导洞的内轮廓与大跨段隧道
重合处，按大跨段隧道轮廓控制爆破形状，导洞断面形状应对称，受力合理。
在导洞爬坡2施工中，每循环进尺1m，架设2榀型钢拱架(异形拱架)，初喷支护，架
设型钢拱架、钢筋网、复喷混凝土至设计厚度，未落底侧设置临时支撑，且每次开挖前由测
量工在掌子面按预先设计异形拱架尺寸放样开挖炮孔，工班按炮孔位置及外插角钻孔爆
破。
3、导洞爬坡2至大跨段上台阶高程后，单侧横向进行横挑扩挖3。
在横挑扩挖3中，每次横向扩挖3m，纵向开挖3m，及时架设扩挖部分初期支护，扩挖
面按铅垂面控制，并设置竖向临时支撑，断头部分采用喷混凝土防护；按此工序依次进行第
二次、第三次扩挖，直至到大跨段隧道的设计断面。
4、横挑扩挖3至大跨段隧道的设计轮廓后，往大跨段正向按台阶法开挖5～6m，此
时大跨段方向的第一工作面完成，可进入正常主线隧道的正洞开挖4(正向)。
5、反向开挖5大跨段隧道上台阶。
6、完成大跨段隧道上台阶开挖、支护后，由匝道往大跨段方向开挖大跨段隧道的
中台阶、下台阶及仰拱，施工中应分层、分部开挖，每次开挖及时接腿，并加快仰拱封闭。
7、待匝道仰拱封闭成环后，反向开挖与匝道相邻的小净距隧道6。
小净距隧道6采用控制爆破配合人工修边技术，爆破采用导洞先行逐步扩挖的方
式，人工修理开挖轮廓线，及时进行施工架设型钢、钢筋网、喷混凝土，初期支护与围岩之间
通过灌浆密实。
8、小净距隧道6进尺完成约6m后，进入正常主线隧道正洞开挖4(反向)，此时小净
距方向的第二工作面形成，可与步骤4的第一工作面同步开挖。大跨段即可进入后续二衬等
施工。
所述小净距隧道6的中夹岩最小厚度不小于0.3m。