[发明专利]一种巨跨地下洞库双岩柱支撑拆除方法

说明书

本发明公开了一种巨跨地下洞库双岩柱支撑拆除方法，该方法如下：将待开挖地下洞库的工作面分划为上部洞室和下部洞室，再将上部洞室沿左右方向分为三个区域，位于左或右边缘处的为边洞，处于中部的为中洞，位于左或右边洞和中洞间的区域为左或右岩柱。沿隧道开挖方向开挖，确定单次开挖段的距离，然后顺次开挖中洞和边洞，完成单次开挖段的开挖。沿隧道开挖方向，将两个岩柱分为多个依次相邻的小岩柱；且在开挖时，同一岩柱，采取间隔开挖小岩柱的方式；其中，已开挖段的中洞和边洞作为各岩柱的开挖通道。通过该方法可以保证巨跨地下洞库在岩柱拆除过程中的稳定安全，同时该方法可以实现快速拆除岩柱的目的。

技术领域

本发明属于地下工程施工技术领域，具体涉及一种巨跨地下洞库双岩柱支撑拆除方法。

背景技术

在地下工程领域，巨跨地下工程出现在各行业中。目前对于巨跨地下工程的研究及经验存在一些不足。按照目前的设计及施工技术，地下洞室最大开挖直径在20m左右。随着地下洞室跨度的不断增大，需要不断增大初支和二衬的支护强度，同时需要增加一些梁柱结构，实现减小洞室跨度的效果，但是增加的梁柱影响洞室的空间布局，影响使用效果。现在可以通过预留洞室内的岩柱作为洞室的临时支撑结构，待主要空间形成以后，再拆除岩柱。由于洞室跨度较大，拆除岩柱过程中存在风险，因此如何高效、安全拆除岩柱，成为目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种巨跨地下洞库双岩柱支撑拆除方法，通过该方法可以保证巨跨地下洞库在岩柱拆除过程中的稳定安全，同时该方法可以实现快速拆除岩柱的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种巨跨地下洞库双岩柱支撑拆除方法，该方法如下：

步骤一、分划区域：将待开挖地下洞库的工作面分划为上部洞室和下部洞室，再将上部洞室沿左右方向分为三个区域，位于左或右边缘处的为边洞，处于中部的为中洞，位于左或右边洞和中洞间的区域为左或右岩柱。

步骤二、开挖施工：沿隧道开挖方向开挖，确定单次开挖段的距离，然后顺次开挖中洞和边洞，完成单次开挖段的开挖。

步骤三、开挖岩柱：沿隧道开挖方向，将两个岩柱分为多个依次相邻的小岩柱；由已开挖的洞区或边洞内对一侧的一个岩柱开挖；在同一岩柱上，将小岩柱分为依次相邻的多组，每一组中为两个相邻的小岩柱；且在开挖时，同一岩柱，采取间隔开挖小岩柱的方式；其中，已开挖段的中洞和边洞作为各岩柱的开挖通道。

步骤四、依次重复步骤一～步骤三，完成整个上部洞室区的开挖。

步骤五、完成下部洞室的开挖。

进一步地，在步骤三、在施工的任意时刻，任一横断面上均有一个小岩柱处在未施工的状态；其中：同一横断面为包含了左右两个岩柱中的各一个小岩柱的横切面，且其宽度为一个小岩柱的宽度。

进一步地，在开挖中洞和边洞时，对各洞上方的岩体安装径向第一锚索支护，第一锚索支护的一端嵌入开挖洞区和边洞区的上部岩体内，另一端嵌入已开挖洞区和边洞区的顶壁。

进一步地，在步骤三中，在待开挖的小岩柱上方岩体上安装第二锚索支护；在首段开挖时，第二锚索支护的一端嵌入待开挖的小岩柱上方岩体中，另一端嵌入已开挖洞区和边洞区的顶壁；在随着小岩柱的开挖，第二锚索支护的一端嵌入下一待开挖的小岩柱上方岩体中，另一端嵌入已开挖小岩柱的顶壁。

本发明具有如下优点：1、对左右岩柱进行间隔划分，间隔开挖，保证在巨跨洞室横断面内始终存在岩柱，充分发挥岩柱支撑作用，保证洞室稳定。

2、间隔开挖小岩柱后，采用锚索支护，锚索伸入到未开挖岩柱上方和已经开挖的中洞、左右洞的上方，不仅能够有效加固开挖岩柱上方岩体，同时能够对下次开挖岩柱上方的岩体进行预加固，保证洞室稳定。

3、间隔划分、间隔开挖岩柱，可以有效保证多个工作面同时开挖岩柱，有利于加快施工进度。