[发明专利]瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法

说明书

本发明公开了一种瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法，其特征在于：施工工艺流程包括施工准备，初喷砼，测量放样，系统锚杆施工，钢筋网片安装，钢拱架拼装，钢拱架及定位锚杆、锁脚锚杆安装，安装纵向连接钢筋，在施作超前支护后复喷砼形成初期支护整体结构，洞内初期支护涉及的钢拱架安装、定位、锁脚、拱架纵向连接以及钢筋网安装等均采用机械连接方式。本方法适用于瓦斯隧道钢拱架初期支护不动火作业，洞内施工时不需焊接、切割，规避了瓦斯隧道初期支护过程中的动火施工，避免瓦斯因火源引发爆炸或燃烧，极大程度上降低了瓦斯隧道施工安全风险。

技术领域

本发明涉及隧道初期支护施工相关领域，具体来讲是一种瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法。

背景技术

随着国家交通基础设施建设的快速发展，公路、铁路等交通路网建设逐步从平原转向山区，桥隧在路线占比也越来越大。在山区隧道工程施工中，遇到的地质情况呈现出复杂多样性，瓦斯作为复杂地质之一，处治不当将对隧道施工安全带来严重威胁。

瓦斯聚集到一定浓度时，遇火源极易引发爆炸或燃烧，严控火源和降低瓦斯浓度是避免隧道施工中瓦斯安全事故的重要手段。隧道初期支护采用常规的施工方法进行洞内施工时，在系统锚杆与钢筋网片之间，以及钢拱架与锁脚锚杆、定位锚杆、纵向连接钢筋之间均采用电弧焊连接，采用这种连接方式的作业过程被称作动火作业，在瓦斯隧道施工中，动火作业需要有严格的管理制度来确保洞内作业安全。而研究一种瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法，使其在瓦斯隧道施工中完全取代常规动火作业，能够有效地降低瓦斯隧道施工安全风险。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法。施工工艺流程包括施工准备，初喷砼，测量放样，系统锚杆施工，钢筋网片安装，钢拱架拼装，钢拱架及定位锚杆、锁脚锚杆安装，安装纵向连接钢筋，在施作超前支护后复喷砼形成初期支护整体结构，洞内初期支护涉及的钢拱架安装、定位、锁脚、拱架纵向连接以及钢筋网安装等均采用机械连接方式。本方法适用于瓦斯隧道钢拱架初期支护不动火作业，洞内施工时不需焊接、切割，规避了瓦斯隧道初期支护过程中的动火施工，避免瓦斯因火源引发爆炸或燃烧，极大程度上降低了瓦斯隧道施工安全风险。

本发明是这样实现的，构造一种瓦斯隧道初期支护不动火作业施工方法，其特征在于：施工工艺流程如下；步骤1，施工准备：

1） 钢拱架机械连接定位系统设计制作，包括拱架结构设计制作、锚杆结构设计制作、纵向连接钢筋设计制作；

所述钢拱架机械连接定位系统包括钢拱架、锁脚锚杆、定位锚杆以及钢拱架纵向连接钢筋；钢拱架按原设计图分单元制作成节段，节段端部焊接连接钢板，节段之间用螺栓连接，钢拱架脚设置支垫；

钢拱架上按设计锚固位置和方向焊接锁脚锚杆用锁脚锚杆套管，安装锁脚锚杆形成拱架锁脚结构；钢拱架上按设计定位锚固位置和方向焊接定位锚杆用定位锚杆套管，安装定位锚杆为拱架定位；相邻钢拱架之间采用L型钢筋作为钢拱架纵向连接钢筋，连接钢筋与对应锁定位置的两榀钢拱架分别采用在拱架上焊接的纵向连接钢筋定位套管内插入L型钢筋弯头和通过拱架上切割的螺孔用纵向连接钢筋螺母、纵向连接钢筋平垫圈、弹簧垫圈夹固L型钢筋直螺纹端方法，使钢拱架连接形成空间整体结构；

2） 钢筋网夹扣设计制作，采用槽钢或用钢板加工制成钢筋网夹扣，钢筋网片利用钢筋网夹扣、夹扣螺母和系统锚杆的锚垫板及紧固螺母扣夹定位；

钢筋网夹扣结构由夹扣、夹扣螺母并利用原设计的系统锚杆及其锚垫板、锚固螺母共同构成，在锚杆出露端用夹扣螺母将夹扣压在锚垫板上；钢筋网片利用夹扣和已安装好的系统锚杆锚垫板、锚固螺母扣夹定位，网片之间用20#～22#铁丝绑扎连接；钢筋网夹扣采用6.5#槽钢或用钢板加工制成；

3） 掌子面开挖后处理，掌子面开挖应采用光面爆破，开挖出渣后安排专人排危，清除松散、破碎及易坍塌块体，保证施工安全；