[發(fā)明專利]一種礦山隧道無(wú)覆土進(jìn)洞的施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210343638.X
• 申請(qǐng)日: 2022-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN115075824A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楚興華;郝德亮;蘇光明;劉擇帥;張濤;彭巨情;周健;石凌志;肖杰文;盧思捷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵十六局集團(tuán)路橋工程有限公司;珠海大橫琴股份有限公司;中鐵十六局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D20/02;E21D11/15;E21D11/10
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 武君

本發(fā)明提供一種礦山隧道無(wú)覆土進(jìn)洞的施工方法，包括以下步驟：S1，無(wú)覆土段暗挖進(jìn)洞；S2，監(jiān)控量測(cè)；S3，洞身段設(shè)計(jì)施工；S4，洞門邊仰坡設(shè)計(jì)施工。本發(fā)明可在保證施工安全的前提下，縮短施工工期、降低工程成本，并減小山體刷坡量，保持山體原貌和周邊生態(tài)環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦山隧道無(wú)覆土進(jìn)洞的施工方 法。

背景技術(shù)

隧道是人類利用地下空間的一種形式，隨著道路交通的快速發(fā)展，人們需 要面對(duì)穿山越嶺的情況越來(lái)越多，在隧道修建過(guò)程中遇到的工程地質(zhì)地形情況 也越來(lái)越復(fù)雜，部分隧道進(jìn)洞位置山坡地勢(shì)較為平緩，經(jīng)清表后進(jìn)行地面標(biāo)高 復(fù)核后，隧道原設(shè)計(jì)部分拱頂已處于無(wú)覆蓋層或淺覆土狀態(tài)，若按傳統(tǒng)隧道進(jìn) 洞方式，需要保證隧道拱頂有足夠的覆蓋層，則需要對(duì)山體進(jìn)行大范圍大面的 刷坡開挖,以確保隧道拱頂有足夠厚的覆蓋層，同時(shí)也確保隧道進(jìn)洞爆破開挖 安全。但是該工法的缺點(diǎn)則是將造成山體原狀破壞范圍較大，整個(gè)施工過(guò)程工 程量大、施工工期長(zhǎng)、投資成本高，還會(huì)增加山體刷坡量，對(duì)山體原貌和周邊生態(tài)環(huán)境造成不必要的影響和破壞。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種礦山隧道無(wú)覆土進(jìn)洞的施工方法， 可在保證施工安全的前提下，縮短施工工期、降低工程成本，并減小山體刷坡 量，保持山體原貌和周邊生態(tài)環(huán)境。

本發(fā)明提供一種礦山隧道無(wú)覆土進(jìn)洞的施工方法，包括以下步驟：

S1，無(wú)覆土段暗挖進(jìn)洞；

S2，監(jiān)控量測(cè)；

S3，洞身段設(shè)計(jì)施工；

S4，洞門邊仰坡設(shè)計(jì)施工。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加技術(shù)特征在于：在所述S1中，對(duì)護(hù)拱設(shè)計(jì)和施 工，隧道進(jìn)口和采用Φ108×6mm超前大管棚輔助進(jìn)洞，通過(guò)注漿提高圍巖自 身承載能力，提高巖體對(duì)結(jié)構(gòu)的彈性抗力，改善結(jié)構(gòu)受力條件；超前大管棚采 用Φ108×6mm熱軋無(wú)縫鋼管，有效長(zhǎng)度為30m，環(huán)向間距為40cm，在拱部120° 范圍內(nèi)布置，超前大管棚以下部分采用石粉進(jìn)行回填，上部采用30cm厚的C25 混凝土與雙層鋼筋網(wǎng)施做護(hù)拱，護(hù)拱頂部進(jìn)行覆土回填，厚度控制在 50cm～100cm，確保隧道爆破開挖過(guò)程拱頂?shù)陌踩辉诙纯诰o貼進(jìn)洞掌子面設(shè)置 C30混凝土長(zhǎng)2.0m的導(dǎo)向墻，套拱內(nèi)設(shè)置4榀I18型鋼鋼架和Φ127mm導(dǎo)向管； 要求鋼管偏離設(shè)計(jì)位置的施工誤差不大于10cm，沿隧道縱向同一橫斷面內(nèi)接 頭數(shù)不大于50％，相鄰鋼管接頭數(shù)至少須錯(cuò)開1.0m；為增強(qiáng)鋼管的剛度，注漿 完成后管內(nèi)應(yīng)以水泥砂漿填充；鋼管的外插角不小于3°。

優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加技術(shù)特征在于：在所述S1中，選用測(cè)斜儀測(cè)定 鋼管的外插角，發(fā)現(xiàn)外插角小于3°，應(yīng)及時(shí)糾正，以免影響開挖和支護(hù)；為 保證大管棚充分發(fā)揮穩(wěn)固圍巖的效果，大管棚尾部段落應(yīng)與主洞洞身小導(dǎo)管注 漿超前支護(hù)搭接施作，相互搭接長(zhǎng)度不小于5m。

優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加技術(shù)特征在于：在所述S1中，對(duì)隧道爆破鉆孔 動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和開挖，依次對(duì)隧道上臺(tái)階鉆孔，爆破鉆孔布設(shè)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，爆破，出 渣，支護(hù)，下臺(tái)階交錯(cuò)開挖，支護(hù)體系封閉成環(huán)；其中上臺(tái)階則受到地層巖面 實(shí)際起伏影響，每循環(huán)均需動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)爆破鉆孔的布設(shè)，以減小爆破對(duì)上部護(hù)拱 的振動(dòng)影響，嚴(yán)格控制隧道超欠挖，以確保達(dá)到較好的爆破效果，通過(guò)動(dòng)態(tài)設(shè) 計(jì)爆破鉆孔的布設(shè)和裝藥，在減小隧道爆破開挖對(duì)上部護(hù)拱的振動(dòng)影響前提 下，確保了隧道安全順利進(jìn)洞施工。

優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加技術(shù)特征在于：在所述S2中，為減少施工對(duì)隧 道小凈距Ⅳ級(jí)圍巖段中巖墻產(chǎn)生的不利影響，施工中應(yīng)對(duì)中巖墻處進(jìn)行監(jiān)控量 測(cè)，特別須加強(qiáng)后行洞開挖時(shí)對(duì)爆破振動(dòng)的量測(cè)，并要求后行洞施工時(shí)應(yīng)確保 先行洞處的爆破震動(dòng)速度：IV級(jí)圍巖不大于8cm/s、III級(jí)圍巖不大于10cm/s。