[發明專利]一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井及其施工方法

在審

• 申請號: 202011105170.8
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112049644A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 辜文凱;陳桂虎;李青山;彭明忠;楊龍偉;覃文華;陳梟
• 申請（專利權）人: 中鐵二局第二工程有限公司
• 主分類號: E21D8/00
• 分類號: E21D8/00;E21D5/11;E21F1/00;E21F11/00
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 蔣麗

本申請提供了一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井及其施工方法,涉及鐵路隧道技術領域，包括主隧道，主隧道設有用以與聯絡豎井連接的預留接口，聯絡豎井包括相互連通的水平段和豎向段，水平段連通排煙道，豎向段通過預留接口連通主隧道，預留接口處設有加固機構,通過在預留接口處設有加固結構，來避免發生群洞效應，降低垮塌的可能性，減小對主隧道的影響。

技術領域

本申請涉及鐵路隧道技術領域，具體而言，涉及一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井及其施工方法。

背景技術

在成蘭鐵路的云屯堡隧道救援站設計中，排煙道通過豎井和主隧道連通，而云屯堡隧道的地質情況特殊，其位于岷江(斷裂)右側呈南北方向布置，隧區位于四川盆地與青藏高原東側的地形急變帶，地質構造分屬龍門山褶皺斷裂帶、西秦嶺褶皺斷裂帶、岷江斷裂組成的川西北“A”字形構造，具有“四極三高五復雜”(四極：地形切割極為強烈、構造條件極為復雜活躍、巖性條件極為軟弱破碎、地震效應極為顯著；三高：高地殼應力、高地震烈度、高地質災害風險；五復雜：復雜的構造運動歷史、復雜的構造形跡、復雜多變的復理巖建造、復雜的地應力環境、復雜的地下水條件)的地質特征，整個施工環境的巖性為千枚巖、炭質千枚巖等巖石強度小于5MPa的條件下，面臨軟巖大變形災害，同時豎井與正洞連接等交叉部位，群洞效應明顯，更加大了軟巖大變形災害發生的可能性和程度，甚至誘發圍巖和結構失穩、坍塌。常規豎井支護措施和施工方法難以保證施工安全。

申請內容

本申請的第一個目的在于提供一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井，其通過在預留接口處設有加固結構，來避免發生群洞效應，降低垮塌的可能性，減小對主隧道的影響。

本申請的第二個目的在于提供一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井的施工方法，其采用設置鋼架臨時套拱，避免開挖對主隧道的影響，能安全快速的完成上述豎井的制作。

本申請的實施例通過以下技術方案實現：

一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井，應用于救援站，所述救援站包括主隧道和排煙道，所述主隧道設有用以與聯絡豎井連接的預留接口，所述聯絡豎井一端連通所述排煙道，聯絡豎井另一端通過所述預留接口連通主隧道，預留接口處設有加固機構。

進一步的，所述聯絡豎井包括相互連通的水平段和豎向段，所述水平段連通排煙道，所述豎向段通過所述預留接口連通所述主隧道。

進一步的，所述加固機構包括圈梁，所述圈梁設于所述主隧道上方且繞所述預留接口設置。

進一步的，所述加固機構包括若干注漿鋼花管，所述若干注漿鋼花管設于所述預留接口周圍且注漿鋼花管沿主隧道的徑向設置。

進一步的，所述加固機構包括若干長錨索，以主隧道延伸方向計，所述若干長錨索設于所述若干注漿鋼花管兩側。

進一步的，所述加固機構包括鎖口，所述鎖口設于所述主隧道上方且繞所述預留接口設置，鎖口包括若干無間隙設置的鋼架。

一種高地應力軟巖地層大型救援站通風豎井的施工方法，施工步驟如下：

S0.在預留接口處施作部分加固機構；

S1.在主隧道內施作鋼架臨時套拱，所述鋼架臨時套拱設于預留接口段用以支撐該段的主隧道二襯；

S2.在預留接口處施作剩余部分的加固機構；

S3.開挖豎井。

進一步的，S0步驟為從主隧道內施作圈梁。

進一步的，S2步驟包括S2.1.從主隧道內施作注漿鋼花管。

進一步的，S2步驟包括S2.2.從主隧道內施作長錨索。