[發明專利]軟弱地質環境大斷面隧道施工支護體系及施工方法

有效

• 申請號: 201310075710.6
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN103195455A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 林本濤;高楊;楊昌宇;張磊;要美芬;游旭;陳峻;鞏江峰;鄭偉;張慧玲;卿偉宸
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D11/14;E21D11/10;E21D11/00
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所 51215
• 代理人: 王建國

1.軟弱地質環境大斷面隧道施工支護體系，其特征是它包括：隨左上導洞（Ⅰ）、右上導洞（Ⅱ）、左下導洞（Ⅲ）、右下導洞（Ⅳ）分步開挖施作的構成全環初期支護結構的左上導洞初期支護（21）、右上導洞初期支護（22）、左下導洞初期支護（23）和右下導洞初期支護（24），和構成全環二次襯砌結構的左上導洞二次襯砌（11）、右上導洞二次襯砌（12）、左下導洞二次襯砌（13）和右下導洞二次襯砌（14），以及由上隔壁豎撐（30）、下隔壁豎撐（33）與左隔壁橫撐（31）、右隔壁橫撐（32）構成的十字形臨時支護體系，該十字形臨時支護體系的外端與全環初期支護結構、全環二次襯砌結構固結。

2.如權利要求1所述的軟弱地質環境大斷面隧道施工支護體系，其特征是：它還包括切除十字形臨時支護體系后環繞全環二次襯砌結構一次性模筑的內襯襯砌（40）。

3.如權利要求1所述的軟弱地質環境大斷面隧道施工支護體系，其特征是：所述全環二次襯砌結構與內襯襯砌（40）之間設置防排水系統。

4.采用如權利要求1至3任意一項所述的軟弱地質環境大斷面隧道施工支護體系的軟弱地質環境大斷面隧道施工方法，其特征是：將隧道開挖斷面分割成左上導洞（Ⅰ）、右上導洞（Ⅱ）、左下導洞（Ⅲ）和右下導洞（Ⅳ）四個分部導洞施工；先交錯施工上半斷面左上導洞（Ⅰ）、右上導洞（Ⅱ）兩個導洞，并及時施作相應的初期支護、二次襯砌及隔壁豎撐和隔壁橫撐；再交錯施工下半斷面左下導洞（Ⅲ）、右下導洞（Ⅳ）兩個導洞，并及時施作相應的初期支護、二次襯砌及隔壁豎撐和隔壁橫撐；四分部導洞施工完成后形成全環初期支護結構、全環二次襯砌結構和與之固結的十字形臨時支護體系架構，待全環二次襯砌結構穩定后，拆除十字形臨時支護體系，施作防排水系統和內襯襯砌（40）。

5.如權利要求4所述的軟弱地質環境大斷面隧道施工方法，包括如下步驟：

①先行開挖左上導洞（Ⅰ），立即施作其周邊的左上導洞初期支護（21）、上隔壁豎撐（30）和左隔壁橫撐（31）；

②左上導洞（Ⅰ）快速開挖支護，滯后掌子面一段距離，一次灌筑施作左上導洞二次襯砌（11），且使左上導洞二次襯砌（11）與上隔壁豎撐（30）和左隔壁橫撐（31）封閉成環；

③滯后左上導洞初期支護（21）及左上導洞二次襯砌（11）一定距離后，開挖右上導洞（Ⅱ），立即施作其周邊的右上導洞初期支護（22）和右隔壁橫撐（32）；

④右上導洞（Ⅱ）快速開挖支護，滯后掌子面一段距離，一次灌筑施作右上導洞二次襯砌（12），且使右上導洞二次襯砌（12）、上隔壁豎撐（30）和右隔壁橫撐（32）封閉成環；

⑤待上半斷面左上導洞（Ⅰ）、右上導洞（Ⅱ）施工完畢后，開挖下半斷面左下導洞（Ⅲ），立即施作左下導洞初期支護（23）和下隔壁豎撐（33）。

⑥左下導洞（Ⅲ）快速開挖支護，滯后掌子面一段距離，一次灌筑施作左下導洞二次襯砌（13），且使左下導洞二次襯砌（13）、左隔壁橫撐（31）和下隔壁豎撐（33）封閉成環；

⑦滯后左下導洞初期支護（23）及左下導洞二次襯砌（13）一定距離后，開挖右下導洞（Ⅳ），立即施作右下導洞初期支護（24）；

⑧右下導洞（Ⅳ）快速開挖支護，滯后掌子面一段距離，一次灌筑施作右下導洞二次襯砌（14），且使右下導洞二次襯砌（14）、右隔壁橫撐（32）和下隔壁豎撐（33）封閉成環；

⑨待全環二次襯砌結構穩定后，切除十字形臨時支護體系，鋪設防排水系統后，環繞全環二次襯砌結構一次性模筑的內襯襯砌（40）。