针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法技术

本发明专利技术公开了一种针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法，具体包括针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下不同大变形等级与平面层理角度的锚杆定向加固方法以及针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下不同大变形等级与平面层理角度的超前小导管定向加固方法。本发明专利技术现场勘测层理角度并根据现场情况判定大变形等级所消耗成本极低，在不增加锚杆、超前小导管数量的情况下，通过对其角度的优化，实现了反映层理特性的定向加固方法，从而能更好控制层状软岩大变形隧道围岩变形。道围岩变形。道围岩变形。

【技术实现步骤摘要】
针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法


[0001]本专利技术涉及地下工程
，特别是一种针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法。

技术介绍

[0002]随着国家交通网逐渐向山区蔓延，在我国山区修建了大量的山岭隧道，山岭隧道所面临的环境较为险恶，常常面临各种不良地质环境。层状软岩就是一种典型的不良地质环境，层状软岩强度低，层理之间连接差，具有明显各向异性及流变特征，在高地应力等不利因素作用下发生不同程度的软岩大变形，将造成初支开裂，混凝土掉块，钢拱架扭曲变形，掌子面遛塌以及变形侵限等问题，严重危害隧道的施工及安全，因而有必要采取措施控制软岩大变形。
[0003]目前针对软岩大变形隧道，专利技术与研究主要从新型的超前加固及支护方法与设备出发，也有发生大变形后采取相应处置措施与方法的专利技术与研究，大多只从施工阶段进行考虑，没有全面考虑前期勘察、设计以及施工的一体化方法，锚杆以及超前小导管这两种主要支护手段在层状软岩大变形隧道中理应发挥更大的作用，而目前的研究与专利技术对锚杆及超前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法，其特征在于，具体以下步骤：S1、对隧道内的地质情况进行探测，并在隧道施工过程中及时反馈隧道的施工信息与施工效果，针对层状软岩，主要探测其平面层理角度θ，并根据围岩地质情况及现场施工情况，判断大变形等级；S2、依据锚杆尽可能垂直层理的原则，设定不同大变形等级与平面层理角度的锚杆定向加固优化设计方案；或从增大超前小导管与平面层理之间的角度出发，让超前小导管在平面层理内的投影尽可能垂直，以此设定了不同大变形等级与平面层理角度的超前小导管定向加固优化设计方案；S3、根据实际围岩情况，建立三维FLAC数值计算模型，根据地应力反演结果推得不同大变形等级下的地应力数值；将锚杆或超前小导管定向加固后的效果与未定向加固的设计方案进行对比，在数值模拟中验证锚杆或超前小导管定向加固的作用；S4、最终确定不同大变形等级与层理角度的锚杆或超前小导管定向加固方案，并用于指导后续施工；S5、在现场施工时，加强锚杆或超前小导管定位以及精确控制锚杆或超前小导管施作角度。2.根据权利要求1所述的针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法，其特征在于，所述步骤S1中地质情况探测主要包括：平面层理角度、岩体岩性及特征、围岩级别、地下水情况、岩体破碎程；隧道的施工信息与施工效果主要为围岩累计变形量及变形速率，隧道内变形破坏情况，隧道内变形破坏情况包括：初支剥落、掉块，二衬开裂掉块、钢拱架扭曲、初支变形侵限。3.根据权利要求1所述的针对弱面层理走向与隧道开挖方向平行或小角度相交情况下的定向加固方法，其特征在于，所述步骤S1中平面层理角度的探测，主要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨自成，白皓，徐迪，潘文韬，吴枋胤，杨文波，王飞，余涛，孟海龙，杨朝栋，彭撞，张龙，荆睿卓，聂杞连，曾楠，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：