[發明專利]位移活動斷裂帶四臺階開挖施工工法

在審

• 申請號: 202110382240.2
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113202501A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 霍江峰;張超;高志平;郝衛強;畢睿智;劉潤東;戎飛任;王文芳;趙東偉;趙琦偉;王婧;焦卓;姚文娟
• 申請（專利權）人: 中鐵六局集團有限公司;中鐵六局集團太原鐵路建設有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D9/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;侯小幸

本發明公開了一種位移活動斷裂帶四臺階開挖施工工法，涉及高速公路施工領域。過程如下：1?超前小導管；2?上臺階開挖；3?上臺階初期支護；4?中臺階先行上部、中臺階先行下部、中臺階后行上部、中臺階后行下部開挖；5?中臺階先行上部、中臺階先行下部、中臺階后行上部、中臺階后行下部支護；6?核心土開挖；7?下臺階先行、下臺階后行開挖；8?下臺階先行、下臺階后行支護；9?仰拱開挖；10?仰拱支護；11?仰拱及仰拱回填施工；12?拱墻襯砌混凝土。本發明適用于隧道大斷面開挖且地質不良、圍巖極其破碎的Ⅴ、Ⅳ級圍巖地段，該工法基于以前的臺階預留核心土法進行了優化，對傳統、固定式的單、雙側壁法施工方法加以改良，使得隧道在開挖時，保證了施工進度和提高了施工安全系數。

技術領域

本發明涉及高速公路施工領域，具體為一種位移活動斷裂帶四臺階開挖施工工法。

背景技術

中國高速公路是中國社會經濟發展的必然產物，其優點在于能適應工業化和城市化的發展。高速公路基礎設施既能配合汽車輕型化和重載化兩大發展趨勢，同時也能滿足客運汽車高速度以及貨運汽車大載重的需求。在鐵路運輸能力緊張、進出通道不暢的地區，高速公路就發揮著重要的運輸作用。

在高速公路迅速發展的同時，高速公路隧道所起的作用無可替代。而隧道關鍵工序施工工法又在隧道施工過程中對安全質量以及施工效率起著決定性的作用。對于隧道存在不良地質“百年位移最大活動斷裂帶”段，采用合理有效的施工工法不僅有利于安全施工，也能高效地保證施工進度要求。所以針對這種活動斷裂帶提出了一種施工工法。

發明內容

本發明為了解決百年位移最大活動斷裂帶的施工問題，提供了一種位移活動斷裂帶四臺階開挖施工工法。

本發明是通過如下技術方案來實現的：一種位移活動斷裂帶四臺階開挖施工工法，包括如下步驟：

一、施工前制備超前小導管，超前小導管采用Φ42×4mm熱軋無縫鋼管，每根長3.5m，每環60根；鋼管前段呈尖錐狀；提前加工成鋼花管，管壁四周鉆8mm的壓漿孔，尾部1.2m不設壓漿孔；小導管施工時以外傾角為15°打入圍巖，環向間距為35cm，縱向間距為200cm；

二、上臺階施工：

（1）上臺階開挖：

（2）上臺階初期支護：使用I25a工字鋼，注漿錨管、鎖腳錨管采用Φ42×4mm熱軋無縫鋼管，每根長4.5m，網格間距為15cm×15cm的雙層Φ8鋼筋網片，Φ22的縱向連接筋，在鋼架支護結束、驗收合格后，立即噴射C30鋼纖維混凝土等，鎖腳錨管、注漿錨管均注漿；

三、中臺階施工：

（1）中臺階先行上部、中臺階先行下部、中臺階后行上部、中臺階后行下部開挖：為避免鋼架懸空，中臺階采用左右錯步開挖，為開挖支護安全以及現場施工操作方便中臺階分為上下部開挖，并預留核心土；待上臺階長度為3-5m時施工中臺階先行上部，中臺階先行上部臺階長度為3m時施工中臺階先行下部，中臺階先行上下部臺階長度為5m時施工中臺階后行上部，中臺階后行上部臺階長度為3m時施工中臺階后行下部；上下部兩側先后錯步施工；

（2）中臺階先行上部、中臺階先行下部、中臺階后行上部、中臺階后行下部支護：采用鋼架支護，當鋼架支護結束、驗收合格后，立即噴射混凝土；鎖腳錨管、注漿錨管均注漿；待施工正常后，中臺階各部平行推進施工；

四、核心土及下臺階施工：

（1）核心土及下臺階開挖：下臺階開挖采用左、右錯步開挖，核心土保留至距中臺階后行5m處，待核心土開挖5m后進行下臺階先行開挖施工，下臺階先行開挖5m后進行下臺階后行開挖，兩側先后錯步施工；

（2）下臺階支護：采用鋼架支護，當鋼架支護結束、驗收合格后，立即噴射混凝土；鎖腳錨管、注漿錨管均注漿；待施工正常后，下臺階兩側平行推進施工；

五、仰拱施工：

（1）仰拱開挖：待下臺階后行臺階長度3-5m時進行仰拱開挖，

（2）仰拱支護：鋼架及時封閉成環施做，減少拱頂沉降、邊墻收斂，達到穩定圍巖的效果；