[發明專利]一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法

有效

• 申請號: 202111223720.0
• 申請日: 2021-10-21
• 公開（公告）號: CN113982643B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 張濤;鄭超;張軍偉;唐興勇;武濤;楊超越;劉飛;王瑋;江士清;馬洪梅
• 申請（專利權）人: 山東省公路橋梁建設集團有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/15
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 張亞華

1.一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于；包括以下步驟：

探測，探查富水斷層破碎帶（420）的地質情況；

超前支護，根據探測情況對富水斷層破碎帶（420）進行超前支護；

開挖，對經過超前支護的富水斷層破碎帶（420）進行開挖；

所述超前支護步驟包括以下步驟：

穿設注漿導管（200），從開挖面（431）向富水斷層破碎帶（420）中穿設多根注漿導管（200），多根注漿導管（200）在隧道（430）的周向上均布設置，所述注漿導管（200）上開設有第一透漿孔（210）；

注漿，從遠離開挖面（431）的一端開始向注漿導管（200）內注漿，使漿液從注漿導管（200）的第一透漿孔（210）中滲透至富水斷層破碎帶（420）中，注漿時，遠離開挖面（431）一端的注漿量大于靠近開挖面（431）一端的注漿量；

靜置，漿液在富水斷層破碎帶（420）中形成強度，進而使漿液形成支撐帶（440）；

所述注漿步驟中，從注漿導管（200）遠離開挖面（431）的一端至靠近開挖面（431）的一端逐步注漿；

所述注漿步驟中使用澆筑裝置（300）進行注漿，所述澆筑裝置（300）包括澆筑管（310）以及封堵囊（320），在所述注漿步驟中，所述澆筑管（310）穿設在所述注漿導管（200）中；

所述封堵囊（320）套設在所述澆筑管（310）的外周面上，且所述封堵囊（320）呈彈性設置，在所述注漿步驟中，所述封堵囊（320）穿設在所述注漿導管（200）中，且所述封堵囊（320）與所述注漿導管（200）的內周面抵接；

所述澆筑裝置（300）還包括單向閥（330），所述單向閥（330）設置在所述澆筑管（310）上，且所述單向閥（330）設置在所述封堵囊（320）遠離開挖面（431）的一側；所述封堵囊（320）與所述澆筑管（310）連通；

所述澆筑裝置（300）還包括用于支撐所述澆筑管（310）的支撐機構（340），所述支撐機構（340）包括支撐塊（341）以及支撐桿（342）；

所述支撐塊（341）與所述澆筑管（310）固定連接，且所述支撐塊（341）設置在所述封堵囊（320）靠近開挖面（431）的一側；在所述注漿步驟中，所述支撐塊（341）穿設在所述注漿導管（200）中；

所述支撐桿（342）與所述支撐塊（341）連接，且所述支撐桿（342）設置在所述支撐塊（341）靠近開挖面（431）的一側；在所述注漿步驟中，所述支撐桿（342）穿設在所述注漿導管（200）中。

2.根據權利要求1所述的一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于：所述封堵囊（320）遠離所述澆筑管（310）的一端朝遠離開挖面（431）的一側傾斜。

3.根據權利要求1-2中任意一項所述的一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于：所述探測步驟與所述超前支護步驟之間還設置有澆筑掌子面（432）步驟；

澆筑掌子面（432），在開挖面（431）上噴淋混凝土，混凝土凝固后在開挖面（431）上形成掌子面（432）。

4.根據權利要求1-2中任意一項所述的一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于：所述注漿導管（200）上的所述第一透漿孔（210）沿所述注漿導管（200）的長度方向均布設置，在所述注漿步驟中，所述第一透漿孔（210）朝向遠離隧道（430）軸心的一側。

5.根據權利要求4所述的一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于：所述注漿導管（200）遠離開挖面（431）的一端還開設有第二透漿孔（220），所述第二透漿孔（220）沿所述注漿導管（200）的周向均布設置；

在注漿步驟中，漿液可在第二透漿孔（220）處沿注漿導管（200）的徑向滲透，進而在注漿導管（200）遠離開挖面（431）的一側形成支撐板（450）；

在開挖步驟中，施工人員從開挖面（431）挖掘至支撐板（450）處。

6.根據權利要求1所述的一種隧道穿越富水斷層破碎帶的施工方法，其特征在于：所述支撐桿（342）包括多個支撐支桿（3421），多根所述支撐支桿（3421）同軸設置，靠近所述支撐塊（341）的所述支撐支桿（3421）支撐支桿（3421）與所述支撐塊（341）螺紋連接，相鄰的兩個所述支撐支桿（3421）之間螺紋連接。