[發明專利]一種狹小區域超深通道斜井反挖施工方法

在審

• 申請號: 201710257661.6
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107060779A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 全有維;丁涯;程建軍;向明;沈興東;趙騰飛;鄧軍;張曉鵬
• 申請（專利權）人: 中建八局第三建設有限公司
• 主分類號: E21D9/02
• 分類號: E21D9/02;E21D9/00;E21D11/10
• 代理公司: 南京先科專利代理事務所(普通合伙)32285
• 代理人: 孫甫臣

1.一種狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)施工放樣：根據施工圖紙，沿主隧道拱部開挖輪廓線；

(2)超前支護：沿步驟(1)開挖的輪廓線外的地層中已安裝完成的鋼拱腹部鉆孔并打入導管，通過導管向周圍巖層中壓注起膠結作用的漿液，在隧道拱部的輪廓線外形成一個0.4～1m厚的加固圈，對巖層進行加固封堵；

(3)臨空面開挖：在輪廓線的周邊及輪廓線的橫向中部進行水鉆取芯，形成臨空面，取芯直徑為10～20cm，相鄰孔間距為8～12cm，孔間搭接2～3cm；

(4)測量放樣：參照主隧道勘察報告及主隧道拱部外圍巖層的觀察，確定外圍巖層的地質情況，再計算靜力爆孔的布置參數和爆孔內的靜爆劑的裝藥量；

(5)靜力爆破：根據步驟(4)的計算結果，在臨空面鉆爆孔，并向爆孔內裝入適量配比的靜爆劑和水混合物，進行靜力爆破；

(6)破巖、渣土外運：爆破完成后，利用機械或人工破巖開挖斜井，在接近輪廓線時通過人工修整，控制超挖；斜井開挖過程中產生的渣土由主隧道運出；

(7)初期支護：斜井開挖后，在施工掌子面采用潮噴法進行噴射混凝土作為斜井的初期支護。

2.根據權利要求1所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，步驟(2)的超前支護步驟中所述導管為直徑50mm、長度5m，壁厚5mm的熱軋無縫鋼管，所述導管的一端封閉并制成尖狀，插入已鉆好的導管孔內，另一端的尾部采用鋼筋焊一圈加強箍，防止施工時導管尾端變形；在所述導管的中部鉆有直徑6mm，間距100mm的梅花形布置的小孔作為注漿孔。

3.根據權利要求2所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，步驟(2)的超前支護中，利用導管壓住漿液采用由兩側對稱向中間進行，自下而上逐孔注漿方式，具體步驟為：

a、嚴格控制漿液的配合比與凝膠時間，初選配合比后，用凝膠時間控制調節配合比，并測定注漿固結體的強度，選定最佳配合比；

b、在導管的尾端用水泥水玻璃膠體封堵鉆孔與導管的空隙；注漿管與導管采用活接頭聯結進行注漿；

c、注漿過程中，嚴格控制注漿壓力，注漿終壓必須達到設計要求，并穩壓1～2min，保證漿液的滲透范圍，注漿壓力不得超過設定的最大壓力，防止出現結構變形、串漿、危及地下構筑物、地面建筑物的異常現象；

d、注漿完成后，拆下活接頭，用干硬性水泥封堵導管的管口，防止漿液外流，在注入的漿液達到需要強度進行臨空面開挖作業。

4.根據權利要求1所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，步驟(5)中在臨空面鉆爆孔時，鉆孔方向與臨空面平行，切割巖石時同一排鉆孔保持在一個平面上，鉆孔作業后，將孔內余水和余渣，用高壓風吹洗干凈，保持孔口旁干凈無土石渣。

5.根據權利要求1所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，步驟(5)中向爆孔內裝填藥劑的方法為：

a、向下開孔的爆孔，在靜爆劑中加入重量份為22～32％左右的水，拌成流質狀態后，迅速倒入孔內并確保藥劑在孔內處于密實狀態；在用藥卷裝填爆孔時，應逐條捅實；

b、水平方向和向上開孔的爆孔，采用比鉆孔直徑略小的高強長纖維紙袋裝入藥劑，按一個操作循環所需要的藥卷數量，放在盆中，倒入潔凈水完全浸泡，30-50秒左右藥卷充分濕潤、完全無氣泡冒出時，取出藥卷從孔底開始逐條裝入并捅緊，密實地裝填到孔口，孔口留五厘米用黃泥封堵。

6.根據權利要求5所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，步驟(5)中靜力爆破后，在巖石剛開裂時，向裂縫中加水，用于支持藥劑持續反應。

7.根據權利要求5所述的狹小區域超深通道斜井反挖施工方法，其特征在于，向爆孔內裝填藥劑，從藥劑加入拌合水到灌裝結束，時間控制在三十分鐘之內，灌裝過程中，需觀察確定巖石、藥劑、拌和水的溫度是否符合要求，已經開始發生化學反應的藥劑禁止裝入孔內。