【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地下岩土掘进施工技术，特别是涉及复杂炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩引水隧洞开挖支护。
技术介绍
1、目前，在公路、铁路、水工隧洞等地下工程建设过程中，针对隧洞穿越完整坚硬岩体，支护方法较为成熟，已具备系统性的操作流程，但当隧洞穿越特殊性地质地段，如膨胀性围岩、流变性强的软岩、岩溶、流沙、采空区等，均应根据具体情况提出不同的概念性设计思路。
2、在隧洞开挖过程中，由于自然地质条件、构造运动、构造发育变化大等原因，不可避免的遇到特殊性地质体，如炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞，该类洞段主要特性为以软岩为主，夹杂有炭质灰岩和灰岩大体积块石，炭质板岩由于岩体层间结合差、板理发育，岩体层厚大多小于1cm，岩体破碎，开挖后极易风化崩解，同时在炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩透镜体或孤石洞段往往为地下水富集带，炭质板岩岩体遇水后极易软化，容易发生涌水突泥和大面积塌方甚至冒顶事故。当开挖爆破及支护措施不当时，易发生大面积塌方。该类岩体洞段初期支护后隧洞变形不明显，随时间推移，围岩蠕变容易引起大变形，导致支护结构扭曲变形、侵占支护断面、发生大面积塌方、甚至发生人员伤亡等问题。
3、因此，在此种复杂地质条件洞段开展开挖支护作业时，现有技术主要问题为爆破不当容易大面积塌方、初期支护不当容易蠕变大变形、支护结构变形侵占衬砌断面、岩性接触带处涌水突泥大面积塌方等，导致采用常规支护措施很难保证施工安全。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰
2、为解决上述问题，本专利技术的提供了一种炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，包括：隧洞开挖和隧洞支护；隧洞开挖包括：先后进行上台阶区域施工和下台阶区域施工；
3、进一步地，上台阶区域施工包括：先进行爆破作业，采用微差爆破方式对上台阶区域爆破，并进行临时支护；其中，上台阶区域施工包括：先进行爆破作业，采用微差爆破方式对上台阶区域爆破，并进行临时支护；下台阶区域施工包括：采用微差爆破方式对下台阶区域爆破，并进行临时支护；隧洞支护包括：钢支撑安装，素混凝土封闭作业，系统锚杆安装支护。
4、进一步地，上述炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法中所示爆破作业后进行隧洞通风，待通风散烟过后立即开展素喷混凝土封闭作业，防止隧洞围岩塑性松动圈迅速扩大或局部塌方。
5、进一步地，上述炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法中，素喷混凝土封闭作业完成之后进行渣土清运，并清除隧洞壁及掌子面上残留的松动岩块。
6、进一步地，上述炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法中完成临时支护后，安装钢支撑，并施工挂网喷射素混凝土支护和系统锚杆。
7、本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
8、1)通过调整线装药系数，减小装药量，采用微差爆破方式，最大程度降低爆破震动对周围围岩的稳定性影响；
9、2)采用双台阶开挖方法，保证了开挖面的稳定性，加快施工速度；
10、3)控制砂浆水灰比和注浆压力，形成双控措施，保证锚杆注浆质量，形成良好的主动支护结构，有效防止隧洞软弱围岩蠕变产生的大变形；
11、4)在炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩透镜体或孤石洞段，采取超前支护，孤石部位采取超前锚杆，其他部位采取超前小导管支护，对孤石进行解爆，其余炭质板岩通过“浅眼、密孔、弱爆破、短进尺、多循环、分台阶”方案，能有效的保证围岩稳定性。
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1.一种炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复杂地质条件隧洞开挖支护方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的炭质板岩夹杂炭质灰岩和灰岩复...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏玉云，周人飞，庞国良，柳旻，王冉，乔建伟，黄磊，
申请(专利权)人：机械工业勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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