[发明专利]浅埋高含水量粘性土隧道施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种隧道施工方法。

背景技术

随着我国公路隧道建设的发展，隧道越修越长、规模越来越大，因而遇到的水文地质情况也越来越复杂，有时还会遇到穿越高含水量粘性土隧道。

现有的隧道施工方法采用锚杆施工，对于高含水量粘性土，其内摩擦力小、强度低、可塑性强，从而导致隧道围岩整体强度低，自稳能力差，开挖后自稳时间短，有的甚至没有自稳时间，易出现冒落破坏，同时粘土层锚杆施工存在成孔困难以及注浆效果差的问题，严重影响了围岩稳定，极易发生安全事故。

综上，目前没有针对浅埋高含水量粘性土隧道的施工方法，导致隧道围岩整体强度低、围岩自稳能力差、易发生安全事故。

发明内容本发明为了解决目前没有针对浅埋高含水量粘性土隧道的施工方法，导致隧道围岩整体强度低、围岩自稳能力差、易发生安全事故的问题，进而提出一种浅埋高含水量粘性土隧道施工方法。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明的浅埋高含水量粘性土隧道施工方法是按照以下步骤实现的：

步骤一、测量放样：利用全站仪对掌子面中线、拱顶高程点、拱脚高程点及开挖边线进行测量放样；

步骤二、拱部超前支护：利用既有钢架施作隧道超前支护；

步骤三、开挖与支护：

步骤三一、挖上部台阶弧形导坑：支立钢架，施作钢筋网、纵向连接钢筋以及锁脚锚管，喷射混凝土的厚度为25cm～30cm，确保上台阶初期支护稳定；

步骤三二、左右错位挖下台阶：在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70％后交错开挖下台阶左右边墙，错开距离为1～2m，左右边墙开挖长度为0.5～1.0m，将边墙的钢架应与拱部钢架上下对正，并螺栓连接牢固，将钢架支立完成后进行连接筋、钢筋网和喷射混凝土施工；

步骤四、施作仰拱初支使初期支护闭合成环：采用全幅施工开挖仰拱，然后及时安装仰拱拱架，最后向仰拱拱架喷射混凝土，混凝土厚度为25cm～30cm，使初期支护成环；

步骤五、施作混钢筋凝土仰拱：

步骤五一、检底施工：在仰拱初支封闭3～5m后对仰拱初支顶面的泥土、杂物等进行清理；

步骤五二、仰拱钢筋施工：在钢筋加工场地完成钢筋下料和弯制，现场进行钢筋安装；

步骤五三、支立模板：端头采用定型模板进行端头模支立，加固牢靠，防止混凝土施工时变形移位；

步骤六、施作仰拱填充：采用混凝土罐车配合梭槽对不同地段进行放料，在浇筑混凝土前确认基底无虚渣、积水及杂物，有仰拱钢筋的地段要检查钢筋布置情况及保护层厚度，混凝土浇筑时自由倾落高度不大于2m，分层浇筑混凝土，分层厚度为25～35cm。

本发明的有益效果是：

本发明的浅埋高含水量粘性土隧道施工方法采用锁脚锚管进行挖上部台阶弧形导坑，与现有的隧道施工方法采用系统锚杆相比，减少了对土体的扰动，优化了初期支护结构，降低了工程造价；同时提高了隧道围岩整体强度，围岩自稳能力好，避免了安全事故的发生；本发明的浅埋高含水量粘性土隧道施工方法提高了施工效率，缩短了工期。

附图说明

图1是本发明的隧道施工方法的工艺流程图，图2是具体实施方式一中台阶施工主视图，图3是具体实施方式一中台阶施工三维透视图。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1所示，本实施方式所述的浅埋高含水量粘性土隧道施工方法是按照以下步骤实现的：

步骤一、测量放样：利用全站仪对掌子面中线、拱顶高程点、拱脚高程点及开挖边线进行测量放样；

步骤二、拱部超前支护：利用既有钢架施作隧道超前支护；

步骤三、开挖与支护：

步骤三一、挖上部台阶弧形导坑：支立钢架，施作钢筋网、纵向连接钢筋以及锁脚锚管，喷射混凝土的厚度为25cm～30cm，确保上台阶初期支护稳定；

步骤三二、左右错位挖下台阶：在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70％后交错开挖下台阶左右边墙，错开距离为1～2m，左右边墙开挖长度为0.5～1.0m，将边墙的钢架应与拱部钢架上下对正，并螺栓连接牢固，将钢架支立完成后进行连接筋、钢筋网和喷射混凝土施工；

步骤四、施作仰拱初支使初期支护闭合成环：采用全幅施工开挖仰拱，然后及时安装仰拱拱架，最后向仰拱拱架喷射混凝土，混凝土厚度为25cm～30cm，使初期支护成环；

步骤五、施作混钢筋凝土仰拱：

步骤五一、检底施工：在仰拱初支封闭3～5m后对仰拱初支顶面的泥土、杂物等进行清理；