技术摘要：
本发明属于隧道工程领域，涉及一种陡峻地形隧道斜交进洞结构及施工方法，其结构包括钢筋混凝土墙体，所述钢筋混凝土墙体的底部和侧面设置钢筋锚杆；还包括设置在山体内外侧的钢拱架，以及设置在隧道外缘的二次衬砌；该方法的主要施工步骤包括掏槽开挖基础墙体岩体、打  全部
背景技术：
隧道进洞一般采用正交进洞的施工方法，然而在高等级公路的综合设计中，时常 为了满足路线总体需求，不可避免斜交进洞，尤其是在山体陡峻、河谷深切、地形复杂的西 部山区，更是如此。 某高速公路隧道双洞总长8750m，左洞进口位于一山体的半山腰，隧道轴线和地形 等高线约呈60°。基岩出露于地表，岩性为灰岩，岩体非常坚硬，单轴饱和抗压强度达到 40.5MPa。进洞口岩体较完整，整体性很好，为了保留整块岩体，不破坏自然景观，拟零开挖 进洞。由于地形陡峻，并且洞口有一大型冲沟，施工场地狭窄，无大型设备施工空间，加之隧 道约呈60°斜交进洞，进洞极为困难。 当隧道斜交进洞时，由于隧道左右两侧覆土高度不同，就可能产生偏压。偏压与斜 交并不是绝对关系，还与地质条件有关，一般来说，地质条件越好，偏压越轻微。 以往工程界针对隧道斜交进洞问题，主要关注的是隧道偏压问题，也提出了很好 的解决办法。当偏压较轻微时，一般采用“反压”措施，即在山体外侧设置耳墙或桩板墙 反 压回填后再进洞，当偏压较严重时，一般采用“减压”措施，即在山体内侧设置抗滑桩、微型 桩、预应力锚索等一种或多种方式减压后再进洞，当偏压特别严重时，一般综合使用“减压” 与“反压”后进洞。 一般来说，山体越陡峻，地质条件就越好。当路线与陡峻山体斜交时，偏压往往可 以忽略，此时需要重点关注的是由于地形陡峻引起衬砌无法“落地生根”，进洞困难；以及初 期支护(尤其是钢拱架)在山体外侧镂空，在山体外侧镂空，即无法形成有效支护体系，限制 围岩变形，更可能由此引发围岩坍塌，带来极大施工风险。若仍采用传统的施工方法，可以 解决以上问题，但需对山体大开大挖，势必会因为岩体坚硬而导致施工极为困难，更是对山 体原貌与自然环境的极大破坏，并且后期通车运营时，可能出现的山体松散落石会对运营 安全造成重大隐患。 当前针对陡峻地形隧道斜交进洞，衬砌“无法落地生根”造成进洞困难问题，并无 太好的解决办法。如果不采用传统大开大挖的施工方法，则一般采用桩基础 耳墙解决。但 该方法存在以下问题： 一般地形陡峻进洞都存在施工场地狭窄问题，桩基成孔是一大问题。若是采用诸 如旋挖或冲击等机械成孔方式，则机械设备的施工平台是一个难题，若是采用基本被淘汰 的人工挖孔方式，则存在安全风险高，效率低下等问题。 结构较复杂，施工繁杂且困难，进洞之前需要先后施工桩基础、承台、耳墙、水泥稳 定土回填等工序。而且由于桩基外露长度过长，需设置纵向系梁，更会增加施工难度。 4 CN 111594218 A 说　明　书 2/5 页
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种陡峻地形隧道斜交进洞结构及施工方法， 以解决当前陡峻地形隧道斜交进洞的进洞困难问题、初期支护过程中无法形成有效支护体 系带来的施工安全问题以及后期运营中可能出现的山体松散落石带来的安全隐患问题。 为达到上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种陡峻地形隧道斜交进洞结构，包括钢筋混凝土墙体，所述钢筋混凝土墙体的 底部和侧面设置钢筋锚杆；还包括设置在山体内外侧的钢拱架，以及设置在隧道外缘的二 次衬砌。 可选的，所述二次衬砌两侧设有耳台，两侧的耳台之间设有缓冲层。 可选的，所述钢筋混凝土墙体的底部与侧面之间设有钢筋混凝土连梁。 可选的，所述钢筋混凝土墙体的底部和侧面均设有泄水孔。 可选的，钢筋混凝土墙体的墙底满足最小襟边要求，最小襟边为1.5m～2.0m。 可选的，所述钢筋混凝土墙体与二次衬砌为刚性连接。 可选的，所述钢拱架和地形等高线平行，而后与隧道轴线夹角逐渐增大至与隧道 轴线正交。 可选的，所述钢拱架在山体内外侧均为等距布置，山体外侧的钢拱架间距小于山 体内侧的钢拱架间距。 一种陡峻地形隧道斜交进洞结构的施工方法，包括以下步骤， 掏槽开挖基础墙体岩体：按钢筋混凝土墙体外轮廓掏槽开挖岩体至设计标高，底 部开挖成反坡，并且墙底满足最小襟边和最小嵌固深度要求； 打设钢筋锚杆：在钢筋混凝土墙体底部及侧面打设钢筋锚杆； 浇注钢筋混凝土墙体：浇注过程中需要将钢筋锚杆浇注在钢筋混凝土墙体内，墙 顶预留钢筋； 洞口段开挖：隧道采用控制微爆破开挖，先爆破开挖山体内侧，再在山体外侧采用 “弦月”式逐层爆破开挖； 初期支护：一榀钢拱架长度开挖完成后，敷设钢筋网，打设系统锚杆，初喷混凝土， 安装钢拱架；钢拱架安装完成后，打设锁角锚杆，复喷混凝土； 二次衬砌：初期支护施工至一定距离后，敷设防水板，将钢筋混凝土墙体顶部凿 毛，并清除钢筋混凝土墙体和岩体围成空间区域内所有杂物，浇筑洞口段二次衬砌，将步骤 “浇注钢筋混凝土墙体”中，墙顶预留的钢筋浇筑在二次衬砌内。 可选的，在步骤“初期支护”中，钢拱架和地形等高线平行布置，而后逐渐调整钢拱 架方向，使之和隧道轴线夹角逐渐增大，最终过渡至和隧道轴线正交，完成钢拱架渐变； 还包括以下步骤： 缓冲层敷设：在二次衬砌表面敷设缓冲层； 设置变形缝：隧道进洞完成，继续正常掘进施工，离洞口20～30m，且钢拱架渐变完 成后，二次衬砌设置环向变形缝。 本发明的有益效果在于： 1.本发明通过钢筋混凝土墙体的应用，可有效解决由于二次衬砌“无法落地生根” 造成进洞困难问题； 5 CN 111594218 A 说　明　书 3/5 页 2.本发明通过在钢筋混凝土墙体的底部和侧面设置钢筋锚杆作为安全储备，可有 效解决隧道100年使用年限内，可能因地质变差等原因造成的偏压；； 3.本发明中的钢拱架从与隧道轴线斜交通过渐变过渡至和隧道轴线正交，每榀都 全部被围岩有效包裹，能形成有效支护体系，限制围岩变形； 4.本发明通过在二次衬砌表面设置缓冲层，有效保证隧道安全，解决运营期的安 全隐患； 5.本发麻中水槽采用控制微爆破开挖，且先爆破开挖山体内侧，再在山体外侧采 用“弦月”式逐层爆破开挖，可最大限度保护山体外侧岩柱体，保证施工安全； 6.本发明仅局部开挖岩体施做基础墙体，可真正实现边仰坡“零”开挖进洞； 7.本发明不涉及桩基础，不存在大型设备因场地狭窄施工困难或人工挖孔效率低 下，安全风险高等问题； 8.本发明结构简单，施工步骤少，实施性良好，能大幅节约施工周期及工程造价。 本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并 且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可 以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和 获得。 附图说明 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优 选的详细描述，其中： 图1为本发明的平面图； 图2为本发明的立面图； 图3为本发明的仰视图； 图4为本发明的钢拱架布置图； 图5为本发明中“弦月式”开挖顺序示意图。