用于隧道的让压型支护方法技术

本发明专利技术公开了一种用于隧道的让压型支护方法，包括如下步骤：A.判断待支护隧道是否属于逆断层，若是，则进行后续步骤；若否，则按照施工标准施工；B.确定逆断层的收敛区域；C.确定收敛区域的收敛尺寸D；D.对收敛区域设置支护结构件，根据收敛尺寸确定支护结构件的预支角度α；不超过20cm的收敛尺寸对应3

【技术实现步骤摘要】
用于隧道的让压型支护方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工领域，具体涉及一种用于隧道的让压型支护方法。

技术介绍

[0002]基于目前隧道顺层围岩内遇到断层破碎带，尤其是以挤压性围岩为主的逆断层段落，在两种或多种围岩的接触区域，常显示出强烈的挤压破碎现象，成角砾岩状，且同一断面、不同部位的围岩软弱程度不一，给施工掘进带来极大挑战，变形换拱现象频频发生。
[0003]通常的办法是采用大管棚超前支护，大锁脚约束围岩收敛变形，加大钢架连接板、网片、连接筋型号增强初支抵抗变形的能力等，而这种加强缺乏针对性，不能很好的适应复杂多变的地质情况；不少隧道依然是通过拆换支护，以牺牲安全、成本和工期为代价完成的，在软弱围岩挤压性变形如何处治的一些关键问题上，目前尚无重大突破和创新，对隧道工程整体进度造成的影响极大。
[0004]因此，为解决以上问题，需要一种用于隧道的让压型支护方法，能够实现以较快的施工速度通过挤压性极破碎围岩段落，不以牺牲施工安全为代价换取施工进度，避免由于初期支护大变形造成的拱架拆换，降低了施工成本、工期及安全风险。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的是克服现有技术中的缺陷，提供用于隧道的让压型支护方法，能够实现以较快的施工速度通过挤压性极破碎围岩段落，不以牺牲施工安全为代价换取施工进度，避免由于初期支护大变形造成的拱架拆换，降低了施工成本、工期及安全风险。
[0006]本专利技术的用于隧道的让压型支护方法，包括如下步骤：
[0007]A.判断待支护隧道是否属于逆断层，若是，则进行后续步骤；若否，则按照施工标准施工；
[0008]B.确定逆断层的收敛区域；
[0009]C.确定收敛区域的收敛尺寸D；
[0010]D.对收敛区域设置支护结构件，根据收敛尺寸确定支护结构件的预支角度α；不超过20cm的收敛尺寸对应3
°‑5°
预支角度α，超过20cm的收敛尺寸对应5
°‑
10
°
预支角度α，所述预支角度α不超过10
°
；
[0011]E.根据确定的预支角度α完成对待支护隧道的支护设计；
[0012]F.根据支护设计施工完成对待支护隧道的支护。
[0013]进一步，步骤A中包括步骤A1.判断待支护隧道的方式包括得到超前地质预报资料和得到待施工区域围岩特点资料。
[0014]进一步，步骤A中还包括步骤A2.根据步骤A1资料初步判断前方围岩变化趋势。
[0015]进一步，步骤A中还包括步骤A3.验证步骤A2中前方围岩变化趋势是否与初步判断前方围岩变化趋势相吻合；若是，则进行后续步骤，若否，则按照施工标准施工。
[0016]进一步，步骤D中，不超过10cm的收敛尺寸对应3
°
预支角度α，超过10cm但不超过20cm的收敛尺寸对应5
°
预支角度α，超过20cm但不超过30cm的收敛尺寸对应8
°
预支角度α，超过30cm但不超过50cm的收敛尺寸对应10
°
预支角度α。
[0017]进一步，所述收敛尺寸为隧道初支状态下收敛区域沿水平方向的最大收敛量。
[0018]进一步，所述支护结构件为钢架连接板，所述钢架连接板的中部弯折形成向外的凸起，所述钢架连接板水平放置时钢架连接板外缘的切线与水平线的夹角为预支角度α。
[0019]进一步，所述待支护隧道具有中心线，所述钢架连接板形成对待支护隧道的支护后，所述钢架连接板的圆心位于待支护隧道的中心线上。
[0020]本专利技术的有益效果是：本专利技术公开的一种用于隧道的让压型支护方法，施工连续性好，施工工效高，避免了在复杂多变的地质条件下频繁调整工法带来的工效降低，能够更好的适应以收敛变形为主的挤压性围岩；针对性较强，根据初期支护的受力状态及特征，采用优化断面及设置钢架连接板连接形变单元等措施，达到快速通过极破碎围岩段落的目的；安全性高原则，本技术为常规隧道施工技术及措施的针对性改良，不以牺牲施工安全为代价换取施工进度。避免了由于初期支护大变形造成的拱架拆换，降低了施工成本、工期及安全风险；适用性强原则，对于顺层偏压、挤压性围岩、区域构造引起的非对称条件下的围岩互层、破碎带段落隧道施工都有较强的借鉴意义。
附图说明
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述：
[0022]图1为本专利技术的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术预支角度α在3
°‑5°
范围内支护结构件安装的结构示意图；
[0025]图4为本专利技术预支角度α在5
°‑
10
°
范围内支护结构件安装的结构示意图。
具体实施方式
[0026]图1为本专利技术的结构示意图，如图所示，本实施例中的用于隧道的让压型支护方法包括如下步骤：
[0027]A.判断待支护隧道是否属于逆断层，若是，则进行后续步骤；若否，则按照施工标准施工；
[0028]步骤A中包括步骤A1.判断待支护隧道的方式包括得到超前地质预报资料和得到待施工区域围岩特点资料；得到超前地质预报资料和得到待施工区域围岩特点资料采用现有技术的任一种探测设备和装置既能实现，本方案不再赘述；
[0029]步骤A中还包括步骤A2.根据步骤A1资料初步判断前方围岩变化趋势；判断前方围岩变化趋势由现有技术中的任一探测设备和装置得出结果，属于本领域的常用技术手段，在此不再赘述；
[0030]步骤A中还包括步骤A3.验证步骤A2中前方围岩变化趋势是否与初步判断前方围岩变化趋势相吻合；此步骤需人工比对两组信息是否吻合，判断标准依据现场施工标准确定，在此不再赘述；若是，则进行后续步骤，若否，则按照施工标准施工；本方案仅应用于逆断层的支护，判断前方围岩不为逆断层则继续按照施工标准施工，在此不再赘述；
[0031]B.确定逆断层的收敛区域；所述的收敛区域的确定即为初支后逆断层向内扩散的沉降区域；
[0032]C.确定收敛区域的收敛尺寸D；所述收敛尺寸为隧道初支状态下收敛区域沿水平方向的最大收敛量；所述的水平方向即为图示中的横向；
[0033]D.对收敛区域设置支护结构件，根据收敛尺寸确定支护结构件的预支角度α；不超过20cm的收敛尺寸对应3
°‑5°
预支角度α，超过20cm的收敛尺寸对应5
°‑
10
°
预支角度α，所述预支角度α不超过10
°
；步骤D中，不超过10cm的收敛尺寸对应3
°
预支角度α，超过10cm但不超过20cm的收敛尺寸对应5
°
预支角度α，超过20cm但不超过30cm的收敛尺寸对应8
°
预支角度α，超过30cm但不超过50cm的收敛尺寸对应10
°
预支角度α；以能够使得支护结构件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于隧道的让压型支护方法，其特征在于：包括如下步骤：A.判断待支护隧道是否属于逆断层，若是，则进行后续步骤；若否，则按照施工标准施工；B.确定逆断层的收敛区域；C.确定收敛区域的收敛尺寸D；D.对收敛区域设置支护结构件，根据收敛尺寸确定支护结构件的预支角度α；不超过20cm的收敛尺寸对应3
°‑5°
预支角度α，超过20cm的收敛尺寸对应5
°‑
10
°
预支角度α，所述预支角度α不超过10
°
；E.根据确定的预支角度α完成对待支护隧道的支护设计；F.根据支护设计施工完成对待支护隧道的支护。2.根据权利要求1所述的用于隧道的让压型支护方法，其特征在于：步骤A中包括步骤A1.判断待支护隧道的方式包括得到超前地质预报资料和得到待施工区域围岩特点资料。3.根据权利要求2所述的用于隧道的让压型支护方法，其特征在于：步骤A中还包括步骤A2.根据步骤A1资料初步判断前方围岩变化趋势。4.根据权利要求3所述的用于隧道的让压型支护方法，其特征在于：步骤A中还包括步骤A3.验证步骤A2中前方围岩变化趋...

【专利技术属性】
技术研发人员：于国亮，张建峰，吴国鹏，
申请(专利权)人：中铁十七局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：