[發明專利]一種適用于漂卵石地層大斷面隧道的互補循環式開挖方法有效
| 申請號: | 201711105866.9 | 申請日: | 2017-11-10 |
| 公開(公告)號: | CN107829748B | 公開(公告)日: | 2019-07-02 |
| 發明(設計)人: | 賴金星;余德強;馬恩臨;馮志華;單超;曹校勇;楊紹戰;史彥文;宋飛庭 | 申請(專利權)人: | 長安大學 |
| 主分類號: | E21D9/00 | 分類號: | E21D9/00;E21D11/00 |
| 代理公司: | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人: | 閔岳峰 |
| 地址: | 710064 陜西*** | 國省代碼: | 陜西;61 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 適用于 卵石 地層 斷面 隧道 互補 循環 開挖 方法 | ||
1.一種適用于漂卵石地層大斷面隧道的互補循環式開挖方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)將大斷面漂卵石地層隧道分臺階、分部進行開挖,短步細挖,左右錯開,依次推進,提供工作面,上下臺階獨立循環但又聯合作業;開挖時,將隧道斷面自上而下分為四個部分進行開挖且預留欠挖量30cm,分別為上臺階上部分、上臺階下部分、下臺階以及仰拱剩余開挖部分(9),其中,上臺階上部分由外而內分為上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)和上臺階上部分預留核心土(2),上臺階下部分自左至右分為上臺階下部分左側開挖部分(4)、上臺階下部中間開挖部分(3)和上臺階下部分右側開挖部分(5),下臺階部分自左至右分為下臺階左側開挖部分(6)、下臺階中間開挖部分(8)和下臺階右側開挖部分(7),下臺階左側開挖部分(6)和下臺階右側開挖部分(7)均分為a段和b段兩個開挖階段;
2)沿著隧道設計開挖輪廓線(11)往里開挖,采取先機械開挖時欠挖,后人工修鑿的方法,首先開挖上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1),預留出上臺階上部分預留核心土(2),并對開挖后的上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)進行支護,其施工步驟包括:清理邊線到隧道設計開挖輪廓線(11),架立鋼架,安裝縱向連接筋,安裝第一層鋼筋網片,安裝第二層鋼筋網片,打入鎖腳錨桿,以及噴射混凝土;
3)開挖上臺階上部分預留核心土(2),再向下挖掉上臺階下部中間開挖部分(3);
4)開挖上臺階下部分左側開挖部分(4),進行相應支護并返回上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)開挖,挖出卵礫石(10)回填拱腳;
5)開挖上臺階下部分右側開挖部分(5),進行相應支護并轉到上臺階上部分預留核心土(2)和上臺階下部中間開挖部分(3)開挖,挖出卵礫石(10)回填拱腳;
6)繼續開挖上臺階上部分預留核心土(2),再向下挖掉上臺階下部中間開挖部分(3),并繼續開挖上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1),預留出上臺階上部分預留核心土(2),并對開挖后的上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)進行支護;
7)開挖下臺階左側開挖部分(6)的a段,并進行相應支護,再進行b段的開挖與支護,并將卵礫石(10)回填到a段拱腳2/3高度處,多出的卵礫石(10)運出洞外;
8)開挖下臺階右側開挖部分(7)的a段,并進行相應支護,將挖出的卵礫石(10)回填至下臺階左側開挖部分(6)的b段拱腳2/3高度處以及下臺階右側開挖部分(7)的a段拱腳2/3高度處,下臺階右側開挖部分(7)的b段拱腳回填卵礫石取自下一循環下臺階左側開挖部分(6)的a段開挖后卵礫石;
9)開挖下臺階中間開挖部分(8),隨后進行仰拱剩余開挖部分(9)開挖,并進行相應的初期支護及仰拱施工;
10)對開挖后的上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)進行支護后,同時安裝拱頂沉降監測點(15),對應的錨桿部位安裝鎖腳錨桿軸力計,在開挖后的上臺階下部分左側開挖部分(4)和上臺階下部分右側開挖部分(5)安裝上臺階下部測點以及鎖腳錨桿軸力計,在開挖后的下臺階左側開挖部分(6)和下臺階右側開挖部分(7)安裝下臺階測點以及鎖腳錨桿軸力計;
11)重復步驟2)至10),直至隧道開挖完成。
2.根據權利要求1所述的一種適用于漂卵石地層大斷面隧道的互補循環式開挖方法,其特征在于,步驟2)中,沿著隧道設計開挖輪廓線(11)往里開挖;上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)的首次開挖進尺為1~2榀鋼架,長度為0.6~1.2m,預留出的上臺階上部分預留核心土(2)頂面到拱頂隧道設計開挖輪廓線(11)的距離為1.9m,上臺階上部分預留核心土(2)的寬為5m,高為1.7m,左右側到隧道設計開挖輪廓線(11)的距離為1.6m。
3.根據權利要求1所述的一種適用于漂卵石地層大斷面隧道的互補循環式開挖方法,其特征在于,步驟3)中,向下挖掉上臺階下部中間開挖部分(3)后,形成的中間凹槽寬度為3.5m。
4.根據權利要求1所述的一種適用于漂卵石地層大斷面隧道的互補循環式開挖方法,其特征在于,步驟4)中,上臺階下部分左側開挖部分(4)的寬度為2.4m,其開挖進尺是上臺階上部分弧形導坑開挖部分(1)的2~4倍。
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