砂质黄土地层的隧道预支护结构及施工方法技术

本发明专利技术涉及砂质黄土地层的隧道预支护结构及施工方法，预支结构包括隧道围岩预支护结构和开挖台阶土的预支护结构；隧道围岩预支护结构包括上、中台阶拱部设置的水平旋喷桩体系，中台阶拱脚设置的斜向旋喷桩体系、下台阶边墙设置的斜向中导管体系、隧道仰拱底部设置的基底旋喷桩体系；开挖土体预支护结构包括上台阶超前水平小导管体系、中台阶和下台阶的竖向小导管体系。本发明专利技术施工方法中，中、下台阶采用预留矩形核心土和于竖向小导管背后紧贴设置木质插板防护的开挖方法。本发明专利技术采用的组合支护方式，可充分预加固隧道围岩土体及开挖范围内土体，有效降低砂质黄土地层隧道开挖风险，保证施工安全及进度。保证施工安全及进度。保证施工安全及进度。

【技术实现步骤摘要】
砂质黄土地层的隧道预支护结构及施工方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工设计领域，具体涉及一种砂质黄土地层的隧道预支护结构及施工方法。

技术介绍

[0002]砂质黄土地层隧道施工问题主要体现在砂质黄土结构松散，稳定性极差，开挖时对地层稍有扰动则会造成砂质黄土成片坍塌与地层变形，严重影响施工安全及进度。
[0003]现有预加固结构及方法仅仅采用大管棚及小导管超前支护拱部，对于各开挖台阶的支护及注浆加固范围有限，无法有效加固围岩，施工时存在坍塌风险。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种砂质黄土地层的隧道预支护结构及施工方法，解决现有预加固结构及方法预支护范围有限、施工时容易坍塌等问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]砂质黄土地层的隧道预支护结构，所述预支结构包括隧道围岩预支护结构和开挖台阶土的预支护结构；
[0007]所述围岩预支护结构包括上、中台阶拱部的超前水平旋喷桩体系、中台阶开挖面高程处侧墙的斜向旋喷桩体系、拱脚的斜向中导管体系和仰拱开挖面以下的基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，所述预支结构包括隧道围岩预支护结构和开挖台阶土的预支护结构；所述围岩预支护结构包括上、中台阶拱部的超前水平旋喷桩体系(1)、中台阶开挖面高程处侧墙的斜向旋喷桩体系(2)、拱脚的斜向中导管体系(6)和仰拱开挖面以下的基底旋喷桩体系(7)；所述开挖台阶土的预支结构包括上台阶掌子面的超前水平小导管体系(3)、中台阶的第一竖向小导管体系(4)、下台阶的第二竖向小导管体系(5)和木插板(10)。2.根据权利要求1所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，在所述中台阶开挖面对应开挖的最大跨度处，其两侧设置若干排斜向旋喷桩体系(2)，斜向旋喷桩的打设角度与水平方向小于45
°
，每排斜向旋喷桩体系(2)包括沿隧道纵向间隔连续打设的多组斜向旋喷桩。3.根据权利要求1或2所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，所述超前水平旋喷桩体系(1)设置在中台阶面以上范围的隧道拱部，包括若干超前水平旋喷桩，超前水平旋喷桩在环向相互咬合，形成连续的拱棚支护结构。4.根据权利要求3所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，在所述下台阶面两侧的边墙设置斜向中导管体系(6)，包括若干斜向中导管，斜向中导管打设角度与隧道开挖轮廓线垂直，若干斜向中导管呈梅花布设。5.根据权利要求4所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，所述第一竖向小导管体系(4)和第二竖向小导管体系(5)分别垂直于中台阶面和下台阶面，第一竖向小导管体系(4)和第二竖向小导管体系(5)均包括若干分排打设的竖向小导管，若干竖向小导管呈梅花型布设。6.根据权利要求5所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，所述超前水平旋喷桩和斜向旋喷桩内设置有螺纹钢筋(8)。7.根据权利要求6所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，第一竖向小导管体系(4)和第二竖向小导管体系(5)的若干竖向小导管在隧道纵向采用连接筋(9)连接。8.根据权利要求7所述砂质黄土地层的隧道预支护结构，其特征在于，所述木插板(10)紧贴设置在第一竖向小导管体系(4)或第二竖向小导管体系(5)的竖向小导管背后。9.砂质黄...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐冲，史先伟，王飞，严广艺，刘晓瑞，陈海军，吕存杰，
申请(专利权)人：中铁第一勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：