本發明涉及一種大跨度地下洞室平斜交四岔口開挖支護方法，屬于地下工程建設領域，本發明先進行主洞開挖支護，對支洞開口鎖口后，再按照最遠支洞、最近支洞、中間支洞的開挖順序間隔開挖支護，并且支護緊跟開挖，第一頂拱層開挖采用光面爆破，底板預留保護層采用光面爆破。開挖支護技術成型質量好，洞室開口成型質量好，有效控制超欠挖，爆破開挖后、噴錨支護緊跟掌子面，其施工安全有保障，可有效控制超欠挖及圍巖爆破松動圈；減少了發生巖體失穩、震裂、松動、塌方等安全事故，提高施工安全性及經濟效益。

技術領域

本發明屬于地下工程建設領域，具體地說，涉及一種大跨度地下洞室平斜交四岔口開挖支護方法。

背景技術

隨著我國地下空間的開拓發展，在水利水電、公路、港口等地下工程建設中，洞室埋深大，岔口結構越來越普遍，大跨度平斜交四岔口隨之出現。大埋深、高地應力、大跨度平斜交四岔口結構跨度大，巖柱較薄不易成型，斜交岔口寬度大，高度高，有的平斜交岔口寬度達30余米，高度達18米，諸如四川雅礱江兩河口水電站尾水支洞與尾水隧洞四岔口，其洞室埋深大、地應力高，此類特殊結構的設計支護參數、開挖施工方法各不相同，不科學的設計支護參數、開挖支護施工方法，岔口部位開挖支護可能發生巖體失穩、震裂、松動、塌方等安全事故，存在較大的安全隱患，影響施工進度和經濟效益。

因此，急需一種科學、合理的設計支護參數及安全、優質、高效的開挖支護方法。

發明內容

為了克服背景技術中存在的問題，本發明提出了一種針對大埋深、高地應力、Ⅲ類圍巖、大跨度地下洞室特殊結構特征以及施工過程中的應力分布特征，適用于大跨度地下洞室平斜交四岔口設計及施工的開挖支護方法，以減少發生巖體失穩、震裂、松動、塌方等安全事故，提高施工安全性及經濟效益。

為實現上述目的，本發明是通過如下技術方案實現的：

一種大跨度地下洞室平斜交四岔口開挖支護方法，具體步驟為：

1）選擇主洞A的位置，并在同一側分別設計3條相互平行且斜交于主洞A的支洞ⅠB、支洞ⅡC、支洞ⅢD；

2）主洞A第一層沿設計輪廓線開挖支護至最遠支洞ⅠB彎段起點；

3）主洞A第一頂拱層開挖支護完成后，對支洞ⅠB、支洞ⅡC、支洞ⅢD的開口進行鎖口支護；

4）依據步驟1中的開挖支護方法，依次對最遠支洞ⅠB、最近支洞ⅢD、中間支洞ⅡC的第一頂拱層進行開挖支護，行車電腦更分序、錯距、間隔開挖方式；

5）主洞A、支洞ⅠB、支洞ⅡC、支洞ⅢD的第一頂拱層開挖支護完成后，進入第二層全斷面開挖支護，第二層全斷面開挖支護按照步驟2-4的開挖支護順序進行，主洞A、支洞ⅠB、支洞ⅡC、支洞ⅢD底板預留保護層；

6）主洞A、支洞ⅠB、支洞ⅡC、支洞ⅢD底板預留保護層采用光面爆破。

進一步，步驟1）中，采用手風鉆配合鉆爆臺車造孔或采用大型鑿巖鉆爆臺車造孔，實施光面爆破，并且支護緊跟開挖。

進一步，所述的支護緊跟開挖，形成平面多工序平行施工，支護采用三臂鑿巖臺車造孔，人工配合登高設備進行錨桿安裝、注漿及掛網支護。

進一步，在各個開挖過程中，采用裝載機或反鏟裝配合自卸車出渣，采用反鏟進行清理底部巖面，以方便下一循環造孔，并保證開挖質量。

進一步，步驟5）中，第二層全斷面開挖支護采用超前垂直預裂爆破、水平排炮爆破開挖方式。

本發明的有益效果：