高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统及施工方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，包括：初期支护主体，其为钢拱架及与钢拱架配套的锚网喷联合支护体系，其中，所述初期支护主体在隧道边墙段设置多个应力释放窗口，位于初期支护主体每侧的多个应力释放窗口沿隧道纵向间隔设置。本发明专利技术还公开了一种高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统的施工方法。本发明专利技术具有实现“围岩与初期支护主体非同步变形”，有效减少初期支护主体成环前初期支护主体变形最大部位的变形，避免初期支护主体未成环前就破坏的有益效果。

Preliminary Support System and Construction Method for Combining Caving and Resistance of Tunnel with High Geostress and Large Deformation

The invention discloses a preliminary support system for the combination of caving and resisting of high in-situ stress and large deformation tunnel, which includes: the primary support body, which is a combined support system of steel arch frame and anchor-mesh-shotcrete matched with steel arch frame, wherein the primary support body is provided with multiple stress release windows in the tunnel side wall section, and multiple stress release windows on each side of the primary support body are spaced along the tunnel longitudinal direction. Set up. The invention also discloses a construction method of a preliminary support system combining caving and resisting of a tunnel with high in-situ stress and large deformation. The invention has the beneficial effect of realizing \non-synchronous deformation between surrounding rock and primary support body\, effectively reducing the deformation of the maximum part of primary support body deformation before initial support body ring forming, and avoiding damage before initial support body ring forming.

【技术实现步骤摘要】
高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统及施工方法
本专利技术涉及隧道与地下工程
特别涉及一种适宜于高构造应力地区，破碎围岩大变形隧道的初期支护系统及方法，更具体地说，本专利技术涉及一种高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统及方法。
技术介绍
随着铁路、公路建设的不断推进，在地质环境恶劣、高地应力、软弱围岩地区建设长大隧道已不可避免。在高地应力破碎围岩中修建隧道，往往出现围岩大变形问题。南昆铁路家竹箐隧道、兰新复线乌鞘岭隧道、奥地利陶恩隧道、日本中屋隧道施工中都出现过隧道大变形问题。在高地应力地区修建地下工程，最大的难题就是隧道大变形控制问题。由于大变形问题一直是高地应力软弱围岩隧道施工中困扰技术人员的首要难题，往往给工程建设带来极大困难，甚至造成人员伤亡等重大工程事故。因此，国内外众多专家学者、工程技术人员为解决这一难题做了大量的工作，提出了一些大变形控制技术和措施。归纳起来主要有：(1)提高支护刚度与整体受力性能，主要包括：优化钢拱架弧度、拱架刚度加强、加长系统锚杆、采用长锚杆或锚索、必要时采用双层(多层)钢拱架等；(2)合理预留变形量；(3)适时构筑二次衬砌等。对高地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，包括：初期支护主体，其为钢拱架及与钢拱架配套的锚网喷联合支护体系，其中，所述初期支护主体在隧道边墙段设置多个应力释放窗口，位于初期支护主体每侧的多个应力释放窗口沿隧道纵向间隔设置。

【技术特征摘要】
1.高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，包括：初期支护主体，其为钢拱架及与钢拱架配套的锚网喷联合支护体系，其中，所述初期支护主体在隧道边墙段设置多个应力释放窗口，位于初期支护主体每侧的多个应力释放窗口沿隧道纵向间隔设置。2.如权利要求1所述的高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，所述初期支护主体包括多个沿隧道纵向布设的钢拱架、一层喷射在隧道内侧壁以包裹所述钢拱架的混凝土层、沿隧道轮廓线辐射设置的锚杆。3.如权利要求2所述的高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，位于隧道每侧的多个应力释放窗口沿隧道高度方向每端均设有一贯穿工字钢，每个应力释放窗口沿隧道高度方向间隔设置至少一个纵联工字钢，所述贯穿工字钢、及所述纵联工字钢均沿隧道纵向设置并与对应的钢拱架固接。4.如权利要求3所述的高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，与纵联工字钢连接的每榀钢拱架对应应力释放窗口处均固接6对锁脚锚杆。5.如权利要求4所述的高地应力大变形隧道放抗结合的初期支护系统，其特征在于，同一应力释放窗口同一拱架上设置3对锁脚锚杆，其中两对锁脚锚杆位于应力释放窗口沿隧道高度方向的两端，另一对锁脚锚杆距离与其相邻的两对锁脚锚杆的距离相等。6.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫红江，刘成禹，邓志刚，左强，罗洪林，杨犍，邱俊峰，龙程博，郭寇，樊定超，顾露露，李小平，刘国生，刘通，
申请(专利权)人：中铁隧道集团四处有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45