富水高地应力条件下软弱围岩隧道的开挖方法技术

一种富水高地应力条件下软弱围岩隧道的开挖方法，包括如下步骤：1、在隧道开挖前超前施做超前小导管注浆预支护；2、开挖时采用三台阶七步法开挖；3、二次衬砌采用C35钢筋砼、仰拱厚65cm、拱墙厚55cm、环向主筋为φ22@20cm、纵向钢筋为φ14@20cm，箍筋为φ8。本发明专利技术可以有效解决钢架扭曲、断裂的现象，从而保证了隧道的正常施工，加快了施工进度，提高了施工的安全性和工程质量。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术属于一种隧道工程建设施工方法，特别涉及一种。
技术介绍
:对于富水、高地应力条件下的软弱围岩，由于地质构造复杂，围岩开挖容易垮塌、岩体破碎、降低抗压强度，因此岩体极易垮塌，威胁施工人员的安全。初期支护完成后，围岩几乎没有自稳能力，初期支护体承受力巨大，易造成钢架扭曲、变形、断裂，侵入二衬等现象，严重影响了施工安全，施工质量，施工进度。国内、外软岩隧道较为常见，但对软岩变形控制施工方法的实用性、成套技术的通用性等方面还略显不足，施工技术文件的指导性及参考性大于在工程上的实际运用，特别是高地应力、富水条件下大断面软岩隧道施工的经验和技术依据更显欠缺。对于软弱围岩隧道变形的原因，无指导性的施工依据，大断面软弱围岩施工形成一套完善的系统化、成熟化的软岩变形控制施工方法非常迫切。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种，该方法可控制此类围岩的变形。如上构思，本专利技术的技术方案是:一种，其特征在于:包括如下步骤:( I)在隧道开挖前超前施做超前小导管注浆预支护；(2)开挖时采用三台阶七步法开挖，其中上台阶在3-4米，开挖要预留30-40cm的变形量；各台阶的初期支护中钢拱架全环采用H175钢架，间距0.6~0.Sm，铺挂双层(68钢筋网，网孔间距20 X 20cm;拱部采用的(622、长6.0m组合中空锚杆、边墙采用的(622、长6.0m、间距1.0X0.8m砂浆锚杆和长8m的自进式锚杆边墙系统组成系统锚杆；锁脚锚杆采用4处16根6.0m长42小导管；(3)二次衬砌采用C35钢筋砼、仰拱厚65cm、拱墙厚55cm、环向主筋为小22@20cm、纵向钢筋为小14@20cm，箍筋为小8。上述步骤(1)超前小导管注浆预支护采用单层(642小导管预注浆，长4m。本专利技术对于富水、高地应力条件下的软弱围岩隧道的开挖，可以有效解决钢架扭曲、断裂的现象，避免钢架抗弯、抗扭不能满足施工需要现象。并且可解决初期支护变形大、支护结构失稳、侵入净空，需置换拱架等现象，从而保证了隧道的正常施工，加快了施工进度，提高了施工的安全性和工程质量。【附图说明】:图1为本专利技术断面开挖示意图；其中:1为上台阶、2和3为中台阶、4和5为下台阶、6为核心土、7为隧道底部。【具体实施方式】:如图1所示:本专利技术的开挖方法是，在隧道开挖前超前施做单层长4米(642小导管预注浆，做好超前支护。开挖时采用三台阶七步法开挖，这样能降低爆破对围岩的扰动，先开挖图1所示I部分，开挖初支完后再开挖2部分，按照3、4、5、6、7顺序依次开挖支护。上台阶开挖高度的确定极其重要，增加上台阶开挖高度虽然在一定程度上增大了上台阶的净空，这样有利于施工的操作，但是会增加围岩的变形和增大支护结构的受力。经过理论分析和现场实践，上台阶在3-4米之间为宜，且开挖要预留30-40的变形量，为防止隧道沉降变形侵入二衬净空。初期支护采用Hl75钢架，Hl75钢架会有效的控制变形，它比通常工程上用的120钢架承受更大的压力。铺挂双层(68钢筋网，网孔间距20X20cm，高应力、富水条件下的软岩完全失去自稳能力，成泥状，流沙状压在支护体上，通常工程上用的单层钢筋网容易失效，钢筋网断裂掉落。拱部(622组合中空锚杆，长6.0m，边墙(622砂浆锚杆，长6.0m，间距1.0X0.Sm,且将边墙系统锚杆左右侧各5根调整为长Sm的自进式锚杆，锁脚锚杆采用4处16根6.0m长(642小导管。采用这种初支支护体可以更有效的防止钢架扭曲，隧道初支变形，支护结构失稳等问题。二衬采用35钢筋砼，仰拱厚65cm，拱墙厚55cm，环向主筋为小22@20cm，纵向钢筋为小14@20挪，箍筋为小8。主要防止隧道二衬变形，特别是仰拱隆起现象。本专利技术采用三台阶七部开挖法，特别是对上台阶的高度做了细致深入的实验研究。对支护参数做了详细的实验研 究，得出了支护参数如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种富水高地应力条件下软弱围岩隧道的开挖方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）在隧道开挖前超前施做超前小导管注浆预支护；（2）开挖时采用三台阶七步法开挖，其中上台阶在3?4米，开挖要预留30?40cm的变形量；各台阶的初期支护中钢拱架全环采用H175钢架，间距0.6～0.8m，铺挂双层φ8钢筋网，网孔间距20×20cm；拱部采用的φ22、长6.0m组合中空锚杆、边墙采用的φ22、长6.0m、间距1.0×0.8m砂浆锚杆和长8m的自进式锚杆边墙系统组成系统锚杆；锁脚锚杆采用4处16根6.0m长φ42小导管；（3）二次衬砌采用C35钢筋砼、仰拱厚65cm、拱墙厚55cm、环向主筋为φ22@20cm、纵向钢筋为φ14@20cm，箍筋为φ8。

【技术特征摘要】
1.一种富水高地应力条件下软弱围岩隧道的开挖方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)在隧道开挖前超前施做超前小导管注浆预支护； (2)开挖时采用三台阶七步法开挖，其中上台阶在3-4米，开挖要预留30-40cm的变形量；各台阶的初期支护中钢拱架全环采用H175钢架，间距0.6~0.Sm，铺挂双层(68钢筋网，网孔间距20X20cm ;拱部采用的(622、长6.0m组合中空锚杆、边墙采用的(622、长6.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学，
申请(专利权)人：中铁十三局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：