[發(fā)明專利]一種隧道施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110256651.7
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113153309B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯義強(qiáng);李光;賀飛;寧向可;高翔;徐文靜
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/10;E21F16/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發(fā)明涉及一種隧道施工方法，屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域。方法包括：主隧道施工時，探測到有水后，在主隧道周邊開發(fā)第一小導(dǎo)管隧道，通過第一排水口進(jìn)行排水操作；排水過程中，判斷水壓的大小，若排水設(shè)定時間后，水壓下降到設(shè)定閾值，則繼續(xù)排水，待水壓滿足施工要求后，注漿加固圍巖；若排水設(shè)定時間后，水壓未下降到設(shè)定閾值，則遇到導(dǎo)水?dāng)鄬樱诘谝恍?dǎo)管隧道的上方開發(fā)第二小導(dǎo)管隧道，通過第二排水口進(jìn)行排水操作；然后通過第二排水口進(jìn)行注漿，將第一排水口和第二排水口之間的導(dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)行封堵；封堵后，注漿加固圍巖，TBM低速通過。本發(fā)明為遇到導(dǎo)水?dāng)鄬拥乃淼朗┕ぬ岢隽艘环N有效的方案，保證在地質(zhì)惡劣的環(huán)境下可以安全的進(jìn)行隧道施工。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隧道施工方法，屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)(Tunnel Boring Machine，簡稱TBM)包括硬巖TBM和軟地TBM，軟地TBM一般是指盾構(gòu)機(jī)，因此我們常說的TBM一般是指適合硬巖掘進(jìn)的隧道掘進(jìn)機(jī)。目前針對復(fù)雜地層的山嶺隧道，特別是不穩(wěn)定地層較多的隧道，多采用硬巖TBM進(jìn)行隧道施工，硬巖TBM是利用旋轉(zhuǎn)刀盤上的滾刀擠壓剪切破巖，通過旋轉(zhuǎn)刀盤上的鏟斗齒拾起石渣，落入主機(jī)皮帶機(jī)上向后輸送，再通過牽引礦渣車或隧洞連續(xù)皮帶機(jī)運(yùn)渣到洞外。

對于隧道施工過程中，遇到隧道滲水的情況，一般是進(jìn)行排水處理，水量較多時，排水時間非常長，將水排完之后繼續(xù)施工，導(dǎo)致施工周期變長。但是隨著隧道建設(shè)的推進(jìn)，隧道建設(shè)的地質(zhì)條件越來越惡劣。例如：高寒地區(qū)的地質(zhì)條件，隧道埋深大，隧道長度較長，一般規(guī)模較大，并且存在大量導(dǎo)通上部水體和冰湖的導(dǎo)水?dāng)鄬樱┕み^程中通過排水處理無法將水排完，如果強(qiáng)行繼續(xù)施工的話，隧道會出現(xiàn)漏水的情況，而且如果遇到導(dǎo)水?dāng)鄬拥慕衣叮瑯O有可能發(fā)生導(dǎo)水?dāng)鄬佑磕嗤凰⑸踔脸霈F(xiàn)淹沒隧道的大量級工程事故，后果不堪設(shè)想。

因此，需要提出一種治理導(dǎo)水?dāng)鄬拥乃淼朗┕ぜ夹g(shù)方案，既能夠保證施工的安全，又能夠快速的通過導(dǎo)水?dāng)鄬印?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種隧道施工方法，為治理導(dǎo)水?dāng)鄬拥乃淼朗┕ぬ岢鲆环N行之有效的技術(shù)方案。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)岢隽艘环N隧道施工方法的技術(shù)方案，包括以下步驟：

1)主隧道施工時，探測前方的地質(zhì)情況；

2)探測到有水后，在主隧道周邊開發(fā)第一小導(dǎo)管隧道，通過第一排水口進(jìn)行排水操作；

3)排水過程中，判斷水壓的大小，若排水設(shè)定時間后，水壓下降到設(shè)定閾值，則繼續(xù)排水，待水壓滿足施工要求后，進(jìn)入步驟5)；若排水設(shè)定時間后，水壓未下降到設(shè)定閾值，則遇到導(dǎo)水?dāng)鄬樱M(jìn)入步驟4)；

4)在第一小導(dǎo)管隧道的上方開發(fā)第二小導(dǎo)管隧道，通過第二排水口進(jìn)行排水操作；然后通過第二排水口進(jìn)行注漿，將第一排水口和第二排水口之間的導(dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)行封堵；

5)進(jìn)行注漿，加固圍巖；

6)圍巖加固后，TBM低速通過。

本發(fā)明的隧道施工方法的技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明通過第一排水口的排水情況確定是否遇到導(dǎo)水?dāng)鄬樱绻潘O(shè)定時間后，水壓下降到設(shè)定閾值，則說明并沒有遇到有水源的導(dǎo)水?dāng)鄬樱ㄟ^繼續(xù)排水，可以將水排完，待水壓滿足施工條件時，注漿加固圍巖，使得TBM安全通過；如果排水設(shè)定時間后，水壓并沒有下降到設(shè)定閾值，則說明遇到導(dǎo)水?dāng)鄬樱ㄟ^第二排水口實(shí)施注漿操作，對導(dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)行封堵操作，封堵完成后，注漿加固圍巖，使得TBM安全通過。本發(fā)明為遇到導(dǎo)水?dāng)鄬拥乃淼朗┕ぬ岢隽艘环N有效的方案，保證在地質(zhì)惡劣的環(huán)境下可以安全的進(jìn)行隧道施工。

進(jìn)一步的，為了更加明確的確定封堵結(jié)束的時間，通過第二排水口進(jìn)行注漿作業(yè)時，第一排水口持續(xù)進(jìn)行排水處理。

進(jìn)一步的，為了加快排水速度，所述步驟1)中，通過超前探測設(shè)備探測前方的地質(zhì)情況。