[發明專利]一種富水軟弱圍巖大斷面隧道的施工結構及施工方法

在審

• 申請號: 202010413578.5
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111561322A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 葉勝;吳秀雄;劉建陵;劉邦璽
• 申請（專利權）人: 中鐵五局集團有限公司;中鐵五局集團第五工程有限責任公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/00;E21D11/10;E21F16/02
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 錢朝輝

1.一種富水軟弱圍巖大斷面隧道的施工結構，其特征在于，包括呈階梯狀的上部結構、中部結構和下部結構，所述上部結構包括上部第一側壁導坑上臺階(2)、上部第一側壁導坑下臺階(3)、上部中槽(6)、上部第二側壁導坑上臺階(4)與上部第二側壁導坑下臺階(5)，所述上部第一側壁導坑上臺階(2)與上部第一側壁導坑下臺階(3)呈階梯狀，所述上部第二側壁導坑上臺階(4)與上部第二側壁導坑下臺階(5)呈階梯狀；所述中部結構包括中部第一側(7)和中部第二側(8)，所述下部結構包括下部第一側(9)和下部第二側(10)。

2.根據權利要求1所述的施工結構，其特征在于，所述上部第一側壁導坑上臺階(2)超前上部第二側壁導坑上臺階(4)，所述上部第一側壁導坑上臺階(2)與上部第二側壁導坑上臺階(4)掌子面之間的距離為5-12m；

所述上部第一側壁導坑下臺階(3)超前上部第二側壁導坑下臺階(5)，所述上部第一側壁導坑下臺階(3)與上部第二側壁導坑下臺階(5)掌子面之間的距離為5-12m；

所述上部第一側壁導坑上臺階(2)超前上部第一側壁導坑下臺階(3)，所述上部第一側壁導坑上臺階(2)與上部第一側壁導坑下臺階(3)掌子面之間的距離為3-8m；

所述上部第二側壁導坑上臺階(4)超前上部第二側壁導坑下臺階(5)，所述上部第二側壁導坑上臺階(4)與上部第二側壁導坑下臺階(5)掌子面之間的距離為3-8m。

3.根據權利要求1所述的施工結構，其特征在于，所述上部第二側壁導坑下臺階(5)超前上部中槽(6)，所述上部第二側壁導坑下臺階(5)與上部中槽(6)掌子面之間的距離為5-12m。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的施工結構，其特征在于，所述上部中槽(6)超前中部第一側(7)，所述上部中槽(6)與中部第一側(7)掌子面之間的距離為5-12m；

所述中部第一側(7)超前中部第二側(8)，所述中部第一側(7)與中部第二側(8)掌子面之間的距離為1-5m。

5.根據權利要求1-3中任一項所述的施工結構，其特征在于，所述中部第二側(8)超前下部第一側(9)，所述中部第二側(8)與下部第一側(9)掌子面之間的距離為2-8m；

所述下部第一側(9)超前下部第二側(10)，所述下部第一側(9)與下部第二側(10)掌子面之間的距離為1-5m。

6.一種用于權利要求1-5中任一項所述富水軟弱圍巖大斷面隧道的施工結構的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：施作超前支護(1)；

S2：開挖上部第一側壁導坑上臺階(2)，并對開挖面施作第一側壁臨時支護(100)和初期支護(11)；

S3：開挖上部第一側壁導坑下臺階(3)，并對開挖面施作第二側壁臨時支護(200)和初期支護(11)；

S4：開挖上部第二側壁導坑上臺階(4)，并對開挖面施作第三側壁臨時支護(300)和初期支護(11)；

S5：開挖上部第二側壁導坑下臺階(5)，并對開挖面施作第四側壁臨時支護(400)和初期支護(11)；

S6：拆除第一側壁臨時支護(100)、第二側壁臨時支護(200)、第三側壁臨時支護(300)和第四側壁臨時支護(400)，開挖上部中槽(6)，并對開挖面施作初期支護(11)；

S7：開挖中部第一側(7)，并對開挖面施作初期支護(11)；

S8：開挖中部第二側(8)，并對開挖面施作初期支護(11)；

S9：開挖下部第一側(9)，并對開挖面施作初期支護(11)、施作仰拱；

S10：開挖下部第二側(10)，并對開挖面施作初期支護(11)、施作仰拱；

S11：施作仰拱，施作二襯襯砌。

7.根據權利要求6所述的施工方法，其特征在于，開挖上部第一側壁導坑上臺階(2)、上部第一側壁導坑下臺階(3)、上部第二側壁導坑上臺階(4)和上部第二側壁導坑下臺階(5)前，首先在第一側壁導坑上臺階、上部第一側壁導坑下臺階(3)、上部第二側壁導坑上臺階(4)和上部第二側壁導坑下臺階(5)外緣施作一排導管(12)并注漿加固圍巖后再開挖。