[发明专利]隧道穿越特大型溶洞施工工艺

权利要求书

1.隧道穿越特大型溶洞施工工艺，其特征在于：包括如下步骤：

1）溶洞地下部分采取简易桥处理：隧道穿越溶洞，溶洞修建简易桥，采用桩基础处理；并在桩基础上面整体浇筑钢混结构承台，使得下部形成一个整体；

2）初期支护，溶洞一侧设置支撑墙：处于溶洞一侧将支撑墙全部深入上部岩体中，在支撑墙施工过程中，预埋隧道初期支护的钢拱架，使支撑墙与隧道初期支护形成一个整体的支承结构；隧道轮廓以上部分，在溶洞壁施工锚杆，并预留1m与支撑墙连成整体；

3）设置平行导洞：边处理溶洞边开挖主洞；在处理溶洞的同时，开挖平行导洞，即避开溶洞，在主线斜向开挖临时隧道到主线，由导洞进入主线开挖施工；平行导洞与溶洞壁最小处距离为7m；

4）底部处理：地基处理采用桩基础承台支撑墙结构，隧道左侧采用双排桩径1.6m桩基，每排9根，中部及右侧采用单排桩径2m桩基，每排4根，桩底嵌入坚硬持力层不小于3m；

5）溶洞入口段隧道洞身的处理：对已开挖段落突出部位进行局部凿除，之后在满足二衬35cm的情况下进行加强锚喷，采用5mφ22药卷锚杆，间距140cm×120cm，环向11根，与原有锚杆交错布置，并尽快喷射混凝土及挂φ6钢筋网，间距20cm×20cm；在承台及支撑墙靠隧道一侧设置药卷锚杆，承台侧锚杆伸入围岩5m，间距0.6m×0.6m，梅花形布置；在承台侧架设通长横向联系梁，系梁钢筋与隧道二衬钢筋连接；支撑墙侧锚杆长3.5m，伸入围岩2.5m，支撑墙顶部锚杆长4m，伸入围岩3m；

6）支撑墙顶部约1m范围内采用C25早强喷射混凝土充填，并在混凝土内设置3m长Φ50（壁厚4mm）注浆小导管，小导管间距1.5m；

7）溶洞拱部及侧壁围岩的支护采用φ22药卷锚杆（拱部锚杆长度2m、6m；侧壁锚杆长度2.5m、4m），呈梅花型布置，间距150cm×150cm，挂φ6钢筋网，间距15 cm×15cm，并喷射15cm厚C25早强混凝土；

8）溶洞堆积物处理；

9）隧道穿越特大型溶洞的监控测量。

2.根据权利要求1所述的隧道穿越特大型溶洞施工工艺，其特征是：所述步骤1）中所述的桩基础采用人工挖桩成孔。

3.根据权利要求1所述的隧道穿越特大型溶洞施工工艺，其特征是：所述步骤4）中所述的桩基础采用人工挖桩成孔，并按照旱地桩处理。

4.根据权利要求1所述的隧道穿越特大型溶洞施工工艺，其特征是：所述步骤8）是对于洞壁围岩较坚硬的溶洞洞底堆积物及落石采取清理的处理方式，清理完后，再对靠近溶洞掌子面20m范围、顶部及侧壁进行锚喷网支护；在洞底设置排水结构，确保溶洞水流至洞外，溶洞段隧道洞身不设仰拱，但每5m设置一道横向联系梁。

5.根据权利要求1所述的隧道穿越特大型溶洞施工工艺，其特征是：所述步骤9）是通过ANSYS程序设计语言APDL，开发出施加虚拟支撑力的命令，自动完成地应力的逐步释放。