[发明专利]隧道施工中TBM脱困方法

说明书

本发明公开了一种隧道施工中TBM脱困方法，包括以下步骤：步骤一：在护盾后方扩挖隧道围岩形成工作区，并对工作区的隧道围岩设置支护结构进行支护；步骤二：从工作区在护盾和刀盘上方施做加长注浆锚管并注浆以加固刀盘和护盾上方隧道围岩；步骤三：从护盾上方坍塌围岩相对稳定区域开挖纵向导洞至刀盘前上方位置，并通过第一支护结构进行支护加固；步骤四：通过纵向导洞沿着护盾或刀盘外圆开挖环形导洞并通过第二支护结构进行支护和加固；步骤五：在工作区，从护盾两侧沿纵向开挖支撑导洞至与环形导洞连通并通过第三支护结构支护加固；步骤六：TBM缓慢通过坍塌围岩区域。本发明通过挖设导洞和设置临时支护结构达到使TBM脱困的目的。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域。更具体地说，本发明涉及一种隧道施工中TBM脱困方法。

背景技术

在大长隧道施工过程中，为了高效、环保和安全的考虑，广泛采用TBM进行挖掘。但是，由于地质影响，掘进施工通过不良地质区段时，经常由于围岩极度破碎，导致TBM发生被卡现象。一些TBM卡机事故发生后，由于TBM脱困失败被迫放弃TBM进行改线处理，造成了极大的损失，所以设计一种TBM脱困方法意义重大。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种隧道施工中TBM脱困方法，其通过挖掘护盾和刀盘附近的坍塌围岩并设置支护结构对坍塌围岩部分进行支撑加固并与护盾和刀盘分离，达到使TBM脱困的目的。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种隧道施工中TBM脱困方法，包括以下步骤：

步骤一：在护盾后方扩挖隧道围岩形成工作区，并对工作区的隧道围岩设置支护结构进行支护；

步骤二：从工作区在护盾和刀盘上方施做加长注浆锚管并注浆以加固刀盘和护盾上方隧道围岩；

步骤三：从护盾上方坍塌围岩相对稳定区域开挖纵向导洞至刀盘前上方位置，并通过第一支护结构进行支护加固；

步骤四：探测护盾或刀盘上方的坍塌区域确定需挖掘支护区域，通过纵向导洞沿着护盾或刀盘外圆开挖环形导洞并通过第二支护结构进行支护和加固；

步骤五：在工作区，从护盾两侧沿纵向开挖支撑导洞至与环形导洞连通并通过第三支护结构支护加固；

步骤六：TBM缓慢通过坍塌围岩区域。

优选的是，所述的隧道施工中TBM脱困方法中，所述支护结构包括多个插入隧道围岩的注浆锚管和与多个所述注浆锚管连接的多个支撑板。

优选的是，所述的隧道施工中TBM脱困方法中，步骤三中，所述第一支护结构由多个第一支撑架前后排列可拆卸连接而成，所述第一支撑架包括：

前后敞口的长方体第一支撑盒，所述第一支撑盒的顶壁和底壁上设置有第一贯通孔，所述第一贯通孔内插设有顶端插入隧道围岩的第一注浆锚管，所述第一支撑盒顶壁上设置有多个第一泥浆孔；

长度可调的第一支撑腿，其为多个且均设置在所述第一支撑盒底部，所述第一支撑腿底端与所述护盾或所述刀盘相抵以支撑所述第一支撑盒；

多个所述第一支撑盒前后排列且前一第一支撑盒的尾端与后一第一支撑盒的首端可拆卸连接；

每个第一注浆锚管底部均与同一第一通风管的侧壁可拆卸连接，所述第一通风管的尾端与吹风机连接、首端向所述纵向导洞挖进深处方向延伸，所述第一通风管侧壁连通设置有多个第一风向管，每个第一风向管的出风口斜向所述纵向导洞挖进深处方向吹风；