[發明專利]一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法及其系統

在審

• 申請號: 202210324804.1
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114704298A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 冀衛清;張云飛;李朝成;冷志華;張向前;耿國強;尹京龍;李嫻
• 申請（專利權）人: 中鐵二十局集團第五工程有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/38;E21F16/02
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 吳士卿

1.一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

開挖隧道巖溶涌水段，并進行預處理；

分別組裝底模結構和仰拱結構；在所述仰拱結構的外表面處設置凸形的導引條帶，所述導引條帶用于將突涌水引排至排水溝內；

吊運組裝完成的底模結構和仰拱結構至所述隧道巖溶涌水段，以獲得仰拱模板；

根據所述導引條帶與所述隧道巖溶涌水段內部之間的位置獲取涌水情況，并根據所獲取的涌水情況劃分涌水等級；

根據所述涌水等級對所述導引條帶與所述隧道巖溶涌水段之間進行支護預處理。

2.根據權利要求1所述的一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，所述開挖隧道巖溶涌水段，并進行預處理的步驟，包括以下步驟：

按照設計圖紙在所述隧道巖溶涌水段進行開挖，并且將開挖完成后的所述開挖隧道巖溶涌水段的雜質進行清理，以獲得無虛渣的所述隧道巖溶涌水段的施工面；并且對所述隧道巖溶涌水段進行通風處理。

3.根據權利要求1所述的一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，所述吊運組裝完成的底模結構和仰拱結構至所述隧道巖溶涌水段，以獲得仰拱模板的步驟，包括：

將組裝完成的所述仰拱結構裝配在所述組裝完成的所述底模結構上端，以獲得所述仰拱模板；

將所述仰拱模板整體吊運至所述隧道巖溶涌水段，并且使得所述導引條帶靠近所述隧道巖溶涌水段內的涌水部分。

4.根據權利要求1所述的一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，所述根據所述導引條帶與所述隧道巖溶涌水段內部之間的位置獲取涌水情況，并根據所獲取的涌水情況劃分涌水等級的步驟中，包括以下步驟：

利用超前地質預報技術或者地質雷達探測所述導引條帶與所述隧道巖溶涌水段內部之間的涌水量以及涌水量所在的位置；并且根據所述涌水量劃分為第一涌水量等級、第二涌水量等級和第三涌水量等級。

5.根據權利要求4所述的一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，所述第三涌水量等級大于所述第二涌水量等級；所述第二涌水量等級大于所述第一涌水量等級。

6.根據權利要求4或5所述的一種隧道巖溶涌水段支護的施工方法，其特征在于，所述根據所述導引條帶與所述隧道巖溶涌水段內部之間的位置獲取涌水情況，并根據所獲取的涌水情況劃分涌水等級的步驟中，還包括以下步驟：

在隧道巖溶涌水段處于第一涌水量等級的第一位置處，所述第一位置的出水處設置透水盲管；所述透水盲管的兩端分別導流至所述隧道巖溶涌水段的內壁底部；

在隧道巖溶涌水段處于第二涌水量等級的第二位置處，使用超前帷幕注漿工序對所述第二位置實行堵水處理；

在隧道巖溶涌水段處于第三涌水量等級的第三位置處，使用波高為4-6cm波紋形狀且為鋼板材料的導引條帶在所述第三位置導排水。

7.一種隧道巖溶涌水段支護系統，其特征在于，使用如上述權利要求1-6所述的隧道巖溶涌水段支護的施工方法；所述隧道巖溶涌水段支護系統包括：

底模結構，所述底模結構包括第一側模板和第一底模板，所述第一底模板用于安裝在隧道巖溶涌水段內洞體的內底部；所述第一側模板連接在所述第一側模板的側端；

仰拱結構，所述仰拱結構包括至少兩個橫向弧骨架和至少兩個縱向支撐架，所述橫向弧骨架并列并排分布并且所述橫向弧骨架上設有第一安裝通道；所述縱向支撐架穿過所述第一安裝通道并且連接在所述橫向弧骨架之間；所述橫向弧骨架下端與所述第一底模板連接；

導引條帶，所述導引條帶連接在所述橫向弧骨架的頂部表面，所述導引條帶用于導流所述隧道巖溶涌水段內積水。

8.根據權利要求7所述的一種隧道巖溶涌水段支護系統，其特征在于，所述導引條帶包括相互交叉設置的第一弧凸部和第一弧凹部，所述第一弧凸部的內壁與所述橫向弧骨架連接；所述第一弧凸部的外表面用于導流隧道巖溶涌水段內積水至所述第一弧凹部；所述第一弧凹部用于導流隧道巖溶涌水段內積水。