[發明專利]一種隧道圍巖開挖施工方法

在審

• 申請號: 202110062104.5
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112943261A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 王強;莊前兵;王國靖;紀鴻朋;包含;杜耀輝;裴潤生;徐帥軍;姚松嶺;晏長根;劉長青;唐明
• 申請（專利權）人: 中交一公局集團有限公司;長安大學;蘭州交通大學
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/14;E21D11/38;E21D20/00;E21F17/18
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 趙浩竹

1.一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述隧道圍巖開挖施工方法包括：

步驟一：施工準備，對施工現場進行標準化測量；

步驟二：超前地質預報，采用地質素描和地質雷達結合對隧道未開挖部分進行探測，獲取地質素描圖和地質預報，并通過地質素描圖和地質預報判定安全等級；

步驟三：隧道開挖，采用銑挖機對黃土隧道掌子面進行施工開挖，并實時進行變形量測和地質素描工作；

步驟四：圍巖變形智能監測，采用三維激光掃描儀和紅外線熱成像儀結合的方式，實時、全方位獲取空間結構數據，進行隧道變形分析；

步驟五：進行支護。

2.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述地質素描，在掌子面開挖后規定時間內進行，地質素描包括：巖性描述、層性描述、圍巖的穩定特征及支護情況、隧道施工圍巖分級和采集觀察面影像資料。

3.根據權利要求2所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述巖性描述包括：巖石風化程度、層間結合程度、巖體結構面狀態；層性描述包括：描述褶皺、斷層、節理裂隙特征、巖層產狀，斷層的位置、產狀、性質、破碎帶的寬度、物質成分、含水情況以及與隧道的關系，判斷巖體完整程度；圍巖的穩定特征及支護情況包括：記錄不同工程地質、水文地質條件下隧道圍巖穩定性、支護方式及初期支護后變形的情況，發生圍巖失穩或變形加大的地段。

4.根據權利要求2所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述規定時間為1-3小時。

5.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述地質雷達進行隧道橫截面分層檢測。

6.根據權利要求1-5任一所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述三維激光掃描儀將實時掃描圖片傳輸到主控模塊獲取點云數據；在獲取完點云數據后，主控模塊對數據進行處理并自動生成隧道結構圖；將生成的隧道截面圖與設計規范進行對比，觀察其隧道的周邊位移、拱頂下沉等位移量是否處于正常狀態。

7.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述紅外熱像儀接收隧道內各個位置的紅外輻射能量，將紅外輻射能量轉換成電信號，經放大處理、轉換并通過顯示模塊顯示紅外熱像圖并獲得分布圖。

8.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，隧道初次支護采用玻纖錨桿對圍巖進行加固。

9.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，所述隧道的防水處理采用聚脲噴涂的方式，一次涂刷2-3mm。

10.根據權利要求1所述的一種隧道圍巖開挖施工方法，其特征在于，隧道采用光導照明系統進行照明，光導照明系統包括光導系統采光裝置和光導系統漫射裝置，光導系統采光裝置接在洞口或者隧道豎井，將外界自然光經過無損傳輸送至光導系統漫射裝置進行漫反射。