[發(fā)明專利]一種受構(gòu)造應(yīng)力及層理控制的隧道大變形靶向支護(hù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110290382.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN112963187B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉旭鋒;周揚(yáng)一;李西凡;孫本通
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D20/00
• 分類號(hào): E21D20/00;E21D20/02;E21D9/00
• 代理公司: 沈陽東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種受構(gòu)造應(yīng)力及層理控制的隧道大變形靶向支護(hù)方法，其特征在于具體為：

一、根據(jù)巖層產(chǎn)狀與隧道之間空間關(guān)系的不同，將隧道圍巖劃分為三種類型，分別為緩傾類型、傾斜小夾角類型及陡傾小夾角類型；

①、緩傾類型：θ30°，θ為巖層傾角；

②、傾斜小夾角類型：30°θ75°且γ45°，θ為巖層傾角，γ為巖層走向與隧道軸線的夾角；

③、陡傾小夾角類型：θ75°且γ30°，θ為巖層傾角，γ為巖層走向與隧道軸線的夾角；

二、根據(jù)隧道圍巖大變形嚴(yán)重程度的不同，將隧道圍巖大變形劃分為三個(gè)等級(jí)，分別為I級(jí)、II級(jí)和III級(jí)；

①、I級(jí)：0.2G_n0.3，變形潛勢(shì)屬輕微，G_n為巖體強(qiáng)度應(yīng)力比；

②、II級(jí)：0.15G_n0.2，變形潛勢(shì)屬中等，G_n為巖體強(qiáng)度應(yīng)力比；

③、III級(jí)：G_n0.15，變形潛勢(shì)屬?gòu)?qiáng)烈，G_n為巖體強(qiáng)度應(yīng)力比；

三、根據(jù)隧道圍巖大變形等級(jí)的不同，采用如下支護(hù)措施：

①、當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為I級(jí)和II級(jí)時(shí)，采用開挖后布設(shè)錨桿的支護(hù)措施；

②、當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為III級(jí)時(shí)，采用開挖前超前注漿加固、開挖后布設(shè)錨桿的支護(hù)措施；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為I級(jí)和II級(jí)時(shí)，且隧道圍巖為緩傾類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在頂?shù)装鍏^(qū)域，錨桿采用抗拉型錨桿；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為I級(jí)和II級(jí)時(shí)，且隧道圍巖為傾斜小夾角類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在層理與洞周平行的位置、頂板及順層側(cè)邊墻區(qū)域，錨桿采用抗拉型和抗剪型錨桿；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為I級(jí)和II級(jí)時(shí)，且隧道圍巖為陡傾小夾角類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在兩側(cè)邊墻區(qū)域，錨桿采用抗拉型錨桿；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為III級(jí)時(shí)，在開挖前，布設(shè)中空注漿錨桿并注漿加固，注漿錨桿的布設(shè)方向與隧道軸線的夾角δ為30°～45°，在開挖后，當(dāng)隧道圍巖為緩傾類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在頂?shù)装鍏^(qū)域，錨桿采用抗拉型錨桿；當(dāng)隧道圍巖為緩傾類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在頂?shù)装鍏^(qū)域，錨桿采用抗拉型錨桿；當(dāng)隧道圍巖為陡傾小夾角類型時(shí)，錨桿的布設(shè)位置在兩側(cè)邊墻區(qū)域，錨桿采用抗拉型錨桿；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為III級(jí)時(shí)，在開挖后進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí)，錨桿的布設(shè)方向與巖層視傾斜方向的夾角大于30°，且錨固劑采用速凝類錨固劑；

當(dāng)隧道圍巖大變形等級(jí)為III級(jí)時(shí)，在開挖前進(jìn)行注漿加固時(shí)，注漿漿料采用雙液速凝注漿漿料，注漿漿料的雙液混合后需要滿足在3分鐘內(nèi)失去流動(dòng)性的要求，同時(shí)需要滿足1天齡期凈漿的單軸抗壓強(qiáng)度大于15MPa的要求。