湿陷性黄土地区大断面隧道三台阶无预留核心土施工方法

摘要

本发明公开了湿陷性黄土地区大断面隧道三台阶无预留核心土施工方法，涉及隧道施工技术领域，本发明在开挖上台阶施工中取消了上弧形导坑的预留核心土，使上台阶开挖方量占整个掌子面开挖面积的73%，一次性开挖面积大，提高了出渣效率，提高了机械和劳动力的使用效率且缩短了掌子面开挖施工时间，相应缩短了洞内型钢封闭时间，提高了洞身支护安全系数；较大的提高了施工进度，降低施工成本，能够取得较好的经济效益和社会效益。

主权项

湿陷性黄土地区大断面隧道三台阶无预留核心土施工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：超前支护施工：在开挖弧形导坑前对拱部沿开挖轮廓线(1)采用超前小导管或超前早强砂浆锚杆(2)进行超前支护；所述超前小导管直径Φ＝42mm，长度L＝4.5m，外插角为6°，超前小导管之间环向间距为30cm，两循环搭接长度不小于1m；所述超前早强砂浆锚杆(2)直径Φ＝22mm，长度L＝4.3m，外插角为10°，超前早强砂浆锚杆(2)之间环向间距40cm，两循环搭接长度不小于1.5m；步骤S2：上台阶(3)开挖：上台阶(3)开挖高度6.5m，上台阶(3)长度4m‑5m，采用光面爆破施工破岩开挖，不预留核心土；步骤S3：拱部支护施工：在上台阶(3)开挖完成后及时对拱部进行支护施工，以拱架、系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土构成的初期支护为主要受力结构；步骤S4：左侧墙开挖、支护：采用光面爆破施工破岩开挖；中台阶(4)开挖高度1.3m，中台阶(4)长度7‑8m，下台阶(5)开挖高度2.3m，在中台阶(4)或下台阶(5)左侧开挖完成后及时对拱部进行支护施工，以拱架、系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土构成的初期支护为主要受力结构；步骤S5：右侧墙开挖、支护：采用光面爆破施工破岩开挖；中台阶(4)开挖高度1.3m，中台阶(4)长度7‑8m，下台阶(5)开挖高度2.3m，在完成步骤S4后，对中台阶(4)或下台机(5)的右侧进行开挖；在中台阶(4)或下台阶(5)的右侧开挖完成后及时对拱部进行支护施工，以拱架、系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土构成的初期支护为主要受力结构；步骤S6：仰拱开挖、封闭：下台阶(5)开挖并施做支护后对下台阶(5)仰拱开挖并回填，施工完成后仰拱断面距中台阶(4)距离控制在12‑15m；步骤S7：监控量测：制定监控量测计划并结合隧道的实际情况，将地质与初期支护观察、水平净空收敛量测、拱顶下沉量测等作为施工监控量测项目；步骤S8：下一循环施工：在完成步骤S1‑步骤S7后进行下一循环施工，上台阶(3)每循环进尺2.0‑2.2m，即2榀拱架距离；中台阶(4)每循环进尺3‑4m，即3‑4榀拱架距离；下台阶(5)每循环进尺4‑5m，即4‑5榀拱架距离。