[發(fā)明專利]一種適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210828612.4
• 申請(qǐng)日: 2022-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN114991783A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段振益;羅俊偉;陳世豪;徐庭;葉成順;胡義新;趙明;巫興發(fā);吳忠仕;唐祖陽;袁青;江鴻;羅會(huì)武;楊林;熊齊歡;李建敦;江棟材;鄧榮賢;張明華;連其龍;孫慧智;王喆;林鎮(zhèn)武;肖靖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交（福州）建設(shè)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D11/00;E21D11/10;E21D11/18;E21D21/00;E21D20/02
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 陳方淮;蔡學(xué)俊

1.一種適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一、完成掌子面超前降水；

步驟二、完成圍巖超前支護(hù)，超前支護(hù)采用中管棚加超前小導(dǎo)管的方式；

步驟三、待圍巖超前支護(hù)完成后，進(jìn)行洞身上部弧形導(dǎo)坑開挖及支護(hù)，開挖時(shí)預(yù)留核心土，支護(hù)時(shí)在兩側(cè)拱腳處施作擴(kuò)大拱腳；

步驟四、待上部弧形導(dǎo)坑先行開挖4.2m后，開挖中臺(tái)階左右側(cè)，并施作臨時(shí)仰拱及大鎖腳；

步驟五、待中臺(tái)階進(jìn)8.4m后，開挖下臺(tái)階，下臺(tái)階進(jìn)尺6m后，進(jìn)行仰拱開挖及初支，仰拱和初支完成6m后，進(jìn)行仰拱澆筑和填充；

步驟六、待仰拱澆筑和填充完成12m后，施作土工布、防水板及二襯結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟一中，在掌子面前方30m范圍內(nèi)超前降水，降低水位線至仰拱底以下0.5m。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟二中，中管棚一環(huán)布置54根鋼花管，環(huán)向間距30cm均勻分布在隧道拱部150°范圍內(nèi)，鋼花管長12m，外徑89mm，壁厚5mm，外插角10°，注漿材料采用水灰比0.8：1~1：1的水泥漿，注漿壓力控制在0.5~1Mpa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟二中，在隧道拱部150°范圍內(nèi)打設(shè)超前小導(dǎo)管，直徑φ42 mm，長度3.5m，環(huán)向間距30cm，縱向間距2.4m，超前小導(dǎo)管前端呈尖錐狀，管壁四周設(shè)有注漿孔，孔徑5~7mm，孔間距15cm，外插角10°～15°，搭接長度≥3.0 m。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟三中，上部弧形導(dǎo)坑每次循環(huán)開挖長度控制在0.6m，即1榀鋼架的距離，預(yù)留核心土寬高規(guī)格為4.5*2m，開挖后人工修邊，鋼支撐采用工20b型鋼，并做擴(kuò)大拱腳，擴(kuò)大拱腳長50cm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟四中，中臺(tái)階臨時(shí)仰拱安裝在臺(tái)階后段，每次安裝2榀，臨時(shí)仰拱采用工16型鋼，分兩節(jié)安裝，下鋪鋼筋網(wǎng)，端頭與初支拱架采用加強(qiáng)筋焊接牢固，中間鋼板采用螺桿連接，螺桿采用φ22鋼筋，間距1m，立完后采用C25噴射混凝土封閉。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的適用于淺埋富水砂土狀軟弱圍巖隧道的開挖方法，其特征在于：步驟四中，大鎖腳在鋼架拱腳以上30cm高度處，向下45°打設(shè)鎖腳錨管，鎖腳錨管直徑φ89m，壁厚5mm，長度5m，鎖腳錨管與鋼架焊接牢固，大鎖腳注漿壓力為1MPa。