[發(fā)明專利]軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法

在審

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• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111691895A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 張馨;孟春峰;郎珉;趙志濤;李國勇
• 申請（專利權）人: 中鐵十八局集團有限公司;武九鐵路客運專線湖北有限責任公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D11/15;E21D20/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 韓雪梅

1.一種軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、超前支護

采用中管棚和超前小導管綜合支護，注漿；

步驟二、一次初支結構

開挖臺階后，初噴混凝土封閉開挖面和掌子面，鋪設鋼筋網，支立全環(huán)拱架，在臺階拱腳連接板上下各打設鎖腳錨管，鎖腳錨管具有能夠增加抗拔力的加固鋼板，復噴混凝土；

步驟三、二次初支結構

最下部臺階初支成環(huán)后，打設錨桿，整環(huán)鋪設鐵絲網，鐵絲網通過錨桿加大錨墊板固定，鐵絲網鋪設完畢、錨桿和錨墊板安裝完畢后，第三次噴射混凝土。

2.根據權利要求1所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：步驟一中，超前支護采用φ76mm中管棚，全環(huán)φ42mm超前小導管，其中，拱部150°范圍每25榀拱架打設一環(huán)中管棚，長20.0m，外插角1°～5°，每環(huán)50根，環(huán)向間距0.4m，縱向搭接5m；每4榀拱架打設全環(huán)小導管，長4.0m，外插角10°～15°，環(huán)向間隔0.4m，縱向搭接1.6m。

3.根據權利要求2所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：步驟二中，開挖臺階時，每循環(huán)開挖進尺2榀拱架1.2m，預留變形量0.3m，挖機依次按預設輪廓線開挖出上、中、下臺階；初噴混凝土時，噴射4cm厚C25混凝土，封閉開挖面和掌子面；鋪設鋼筋網時，鋪設φ8鋼筋網片，網格間距20×20cm，搭接不少于1.5個網格；支立全環(huán)拱架時，采用I122a型鋼鋼架，拱架間距0.6m，上、中、下臺階同時支立拱架；在上、中、下臺階拱腳連接板上下各打設1組鎖腳錨管，每組鎖腳錨管的數(shù)量為4根，采用φ42mm鎖腳錨管，長4.5m，下傾角45°，鎖腳錨管的加固鋼板為倒三角形；復噴20cm厚C25混凝土，拱架外緣外露。

4.根據權利要求3所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：鎖腳錨管上的加固鋼板的數(shù)量為4組，4組加固鋼板沿鎖腳錨管的軸線方向交錯設置。

5.根據權利要求4所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：加固鋼板為直角三角形板狀結構，加固鋼板的長直角邊與鎖腳錨管的管壁焊接相連，加固鋼板的長直角邊與斜邊形成的尖角正對鎖腳錨管的尖端。

6.根據權利要求1所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：步驟三中，下臺階初支成環(huán)后，每2榀拱架，打設錨桿，錨桿采用形成環(huán)向間隔3.0m，每組2根的鎖腳錨桿結構；拱部140°范圍內采用φ25mm漲殼式預應力中空注漿錨桿，邊墻采用φ22mm砂漿錨桿；整環(huán)鋪設鐵絲網時，采用鍍鋅鐵絲網，網格5cm鐵絲網，寬1.4m，鐵絲網通過1組2根鎖腳錨桿加大錨墊剛板固定；鐵絲網鋪設完畢、鎖腳錨桿錨墊板安裝完畢，第三次噴射10cm厚C25混凝土。

7.根據權利要求6所述的軟碎移動大偏壓濕潤炭質頁巖隧道柔硬雙層初支開挖方法，其特征在于：步驟三中，打設錨桿時，如果存在方解石脈變形嚴重的情況，則錨桿加長至9.0m；如果無方解石脈、變形較輕微，錨桿長度4.5m，縱環(huán)向間距0.6×3.0m。