[发明专利]一种有助于控制沉降的隧道施工方法

说明书

本发明涉及隧道施工技术领域，公开了一种有助于控制沉降的隧道施工方法，包括如下步骤：S1上台阶施工：步骤包括上台阶开挖、初喷、立架、临时仰拱、锁脚、锁脚注浆、超前小导管、复喷、混凝土养护；S2中台阶施工：步骤包括拆除临时仰拱、中台阶开挖、初喷、立架、临时仰拱、锁脚、锁脚注浆、超前小导管、复喷、混凝土养护；S3下台阶施工：步骤包括拆除临时仰拱、中台阶开挖、初喷、立架、临时仰拱、锁脚、锁脚注浆、超前小导管、复喷、混凝土养护；立架为拱架，锁脚为φ89mm大钢管的锁脚锚管，锁脚锚管在每榀拱架设置6处，每处设两根锁脚锚管，锁脚锚管长度为6m，锁脚锚管角度按45°控制，每处的两根锁脚锚管之间连接工字钢。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种有助于控制沉降的隧道施工方法。

背景技术

隧道三台阶七步开挖法是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。

三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤：

A、上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护；

B、中、下台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护：

C、中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。

每部开挖后均应及时支护，隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。

目前，公开号为CN113417646，公开日为2021年9月21日的中国专利公开了一种适应于昔格达地层的大断面隧道支护结构及施工方法，包括大断面隧道支护结构包括双层钢拱架和锚固支架，昔格达地层采用三台阶七步开挖法进行隧道开挖施工，以形成有上台阶、中台阶和下台阶的开挖断面，在开挖隧道的顶部架设双层钢拱架，上台阶、中台阶及下台阶的水平断面上均设置有锚固支架，每层台阶的锚固支架均与双层钢拱架进行焊接，以使得整个支护系统形成一个纵向连接体系对隧道进行支护。

而施工方法包括如下步骤：

1.管棚超前加固，采用大管棚和超前小导管进行管棚超前加固，以形成初期支护；

2.采用三台阶七步开挖法进行隧道开挖施工，逐步释放围岩应力；

3.安装大断面隧道支护结构，先在隧道环向开挖上部弧形导坑，预留核心土并在开挖后立即喷射混凝土，混凝土喷射后及时安装大断面隧道支护结构；

4.大断面隧道支护结构包括双层钢拱架和锚固支架；

5.在上部弧形导坑开挖完成后，依次进行中台阶左侧及右侧开挖，下台阶左侧及右侧开挖，其中上台阶、中台阶及下台阶预留核心土开挖，每层台阶开挖后应及时依次进行喷射混凝土和台阶支护施工，在每层台阶上安装锚固支架，且每层台阶的锚固支架均与双层钢拱架进行焊接，以使得整个支护系统形成一个纵向连接体系对隧道进行支护。

其中该种适应于昔格达地层的大断面隧道支护结构的锚固支架包括锁脚锚杆和大锁脚锚杆，每层台阶支护施工时，在上台阶拱脚两侧各设置2根φ42mm锁脚锚杆和2根φ76mm大锁脚锚杆，在中台阶及下台阶拱脚两侧同样各设置2根φ42mm锁脚锚杆和2根φ76mm大锁脚锚杆。

而拱脚位置的两根锁脚锚杆之间的连接往往并不够稳定，故而可能会影响拱架的整体受力，最终就会影响下一台阶开挖时的沉降。

发明内容

本发明的目的是提供一种有助于控制沉降的隧道施工方法，能够有利于增加两根锁脚锚管之间的结构强度，从而增强拱架的整体受力。