[發明專利]一種軟弱、破碎復雜地質條件下隧道或巷道掘進方法

無效

• 申請號: 201310020712.5
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN103016027A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 曹平;張春陽;蒲成志;寧果果;林杭
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D9/00
• 代理公司: 中南大學專利中心 43200
• 代理人: 胡燕瑜

1.一種軟弱、破碎復雜地質條件下隧道或巷道掘進方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）前期準備工作：包括清理浮石，平整工作面，檢查工作面巖體情況；

（2）自鉆鋼釬、鋼管或釬桿作業：首先采用鉆機沿隧道或巷道工作面輪廓，以1^o~5^o的外插角往前方鉆進鋼釬、鋼管或釬桿，范圍為隧道或巷道兩幫和頂板，間距取200~400mm，自鉆鋼釬、鋼管或釬桿長度應穿透不良地質體，進入穩定巖層內；鋼釬、鋼管或釬桿鉆進時可以接長，單根長度取3~5m；鋼釬、鋼管或釬桿外露300~500mm；

（3）鋼拱架安裝：鋼釬、鋼管或釬桿沿工作面全部自鉆完成后，馬上安裝鋼拱架，鋼拱架尺寸與隧道或巷道斷面相一致，安裝時鋼拱架與自鉆鋼釬、鋼管或釬桿外露部分接觸，采用焊接法固定鋼拱架與自鉆鋼釬、鋼管或釬桿接觸處，增強支護體整體性；鋼拱架的作用是承受頂部自鉆鋼釬、鋼管或釬桿傳來的下壓力，確保頂板穩固，同時鋼拱架和自鉆鋼釬、鋼管或釬桿一起，控制隧道或巷道兩幫開挖初期的變形，確保隧道或巷道斷面規則；軟弱泥化圍巖安裝鋼拱架時，為防止鋼拱架在下壓力作用下下沉，加固底板拱腳；

（4）隧道或巷道掘進施工：鋼拱架安裝完成后，掘進施工，采用短掘、短支的施工方式，一次掘進進尺1~2m；

（5）二次支護：當隧道或巷道往前推進后，應對已掘部分進行二次支護加固，保證隧道或巷道長期穩定性，采用噴漿結合鋼網施工，噴層厚度要覆蓋鋼拱架，形成鋼釬、鋼管或釬桿、鋼拱架和噴網的整體式支護結構。

2.根據權利要求1所述的軟弱、破碎復雜地質條件下隧道或巷道掘進方法，其特征在于：步驟（2）鋼釬、鋼管或釬桿作業時按照順時針或逆時針連續進行，減小相鄰鋼釬、鋼管或釬桿間自鉆的相互影響。

3.根據權利要求1或2所述的軟弱、破碎復雜地質條件下隧道或巷道掘進方法，其特征在于：步驟（3）加固底板拱腳的方法是采用預制混泥土墊塊。

4.根據權利要求1或2所述的軟弱、破碎復雜地質條件下隧道或巷道掘進方法，其特征在于：步驟（4）的施工方式中，根據圍巖情況采取相應施工方案，對于遇水泥化圍巖，采用扒渣機；對軟弱破碎帶，采用鑿巖爆破方式，多打眼少裝藥；對隧道或巷道斷面較大，采用分部開挖的方法，開挖完一個部分，馬上進行支護；一次支護方式采用噴漿結合鋼網，往前掘進1~2m距離，合理布置鋼拱架間距，取0.8~2m，安裝鋼拱架。