[发明专利]一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法

权利要求书

1.一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，包括依次设置的上台阶（1）、中台阶（2）、下台阶（3），所述上台阶（1）、中台阶（2）的右侧、下台阶（3）的左侧构成第一工作平面；所述上台阶（1）、中台阶（2）的左侧、下台阶（3）的右侧构成第二工作平面；所述上台阶（1）和中台阶（2）的中部同侧分别设置有核心土（4）；主要包括以下步骤：

步骤1：对第一工作平面和第二工作平面交错施工，且采用渐进式施工；每对第一工作平面和第二工作平面施工一次作为一个周期；所述第一工作平面和第二工作平面中分别采用同步施工；

步骤2：每隔第一工作平面和第二工作平面施工两个周期，对核心土平面进行施工一次；

步骤3：每当上台阶（1）开挖进尺3m时，则对隧底（5）进行施工；所述隧底（5）每次施工的开挖长度为3m，并将开挖的隧底（5）清底后进行仰拱和二次衬砌的施工。

2.根据权利要求1所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述步骤2中所述第一工作平面和第二工作平面施工两个周期后，此时上台阶（1）进尺1.2~1.6m，中台阶（2）和下台阶（3）分别进尺2.4~3.2m。

3.根据权利要求1或2所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述第一工作平面和第二工作平面中均采用同步施工，所述上台阶（1）、中台阶（2）的右侧、下台阶（3）的左侧均同步施工；所述上台阶（1）、中台阶（2）的左侧、下台阶（3）的右侧均同步施工。

4.根据权利要求3所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述步骤1中第一工作平面和第二工作平面的施工分别包括以下步骤：

步骤01：对上台阶（1）、中台阶（2）、下台阶（3）的对应施工面进行钻孔、爆破作业；

步骤02：然后，对上台阶（1）的施工面进行扒渣；

步骤03：对上台阶（1）进行支护，对中台阶（2）、下台阶（3）的对应施工面出渣；

步骤04：最后，对上台阶（1）喷锚，对中台阶（2）、下台阶（3）的对应施工面分别进行支护及喷锚。

5.根据权利要求4所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述步骤02中通过挖掘机对爆破断面的残渣进行处理，先将上台阶（1）的残渣扒至中台阶（2）、下台阶（3）的对应施工面，使上台阶（1）、中台阶（2）、下台阶（3）的对应施工面分别呈缓坡状。

6.根据权利要求5所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述步骤03中将钢架输送至上台阶（1）上，并在上台阶（1）上进行立架作业，在上台阶（1）立架的同时采用挖掘机依次对中台阶（2）和下台阶（3）的缓坡处进行出渣。

7.根据权利要求6所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述步骤04中，在上台阶（1）立架结束后，接入风管、水管，并进行系统锚杆、锁脚锚杆、超前小导管施工，并在中台阶（2）上进行立架作业；然后通过放置在下台阶（3）的喷锚机械手对上台阶（1）的施工面进行喷锚作业，对中台阶（2）的施工面同步进行系统锚杆及锁脚锚杆的施工，同步对下台阶（3）的施工面进行立架作业；然后对中台阶（2）的施工面进行喷锚作业，同步对下台阶（3）的施工面进行系统锚杆及锁脚锚杆的施工；最后对下台阶（3）的施工面进行喷锚施工作业。

8.根据权利要求6或7所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述立架由型钢钢架或格栅钢架组成，所述型钢钢架由工字钢弯制而成，所述格栅钢由四根φ22mm主筋和普通钢筋制成。

9.根据权利要求1所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述上台阶（1）的高度为3.99m，中台阶（2）的高度为3.2m，下台阶（3）的高度为3.36m；上台阶（1）的长度为5m，中台阶（2）的长度为8m，下台阶（3）的长度为18m。

10.根据权利要求1所述的一种大断面软弱地层隧道三台阶四步交错施工方法，其特征在于，所述中台阶（2）的基庄固定设置在隧道的圆心轴线上。