绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107725058A(43)申请公布日2018.02.23(21)申请号201710791637.0E21D11/10(2006.01)(22)申请日2017.09.05E21D20/00(2006.01)(71)申请人长安大学地址710064陕西省西安市雁塔区南二环路中段(72)发明人陈建勋罗彦斌陈丽俊高贵轩王万平王波姚铁峰桂晓华(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401代理人巴晓艳(51)Int.Cl.E21D9/04(2006.01)E21D11/14(2006.01)E21D11/15(2006.01)E21D11/18(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法(57)摘要本发明涉及隧道工程技术领域，具体涉及一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法。所述方法以三台阶环形开挖预留核心土法为基础，在超前支护下进行隧道的扩挖及支护施做，其中隧道拱部、边墙及仰拱处采用双层钢架，并进行分次支护，其中第一层钢架施做时相应的预留变形量为90~120cm，第二层钢架施做时相应的预留变形量为45~60cm。该方法在满足大变形要求的同时又能确保支护结构安全稳定，达到不侵限、不换拱的目的。CN107725058ACN107725058A权利要求书1/2页1.一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法，其特征在于，所述方法用于围岩条件为绿泥石片岩地层、且隧道类型为单洞三车道公路隧道的施工过程中的大变形控制；所述方法以三台阶环形开挖预留核心土法为基础，在超前支护下进行隧道的扩挖及支护施做，在所述支护施做过程中，隧道拱部、边墙及仰拱处采用双层HK200b型钢钢架，并进行分次支护，所述分次支护为先施做第一层钢架，然后施做第二层钢架；所述第一层钢架施做时相应的预留变形量为90~120cm，所述第二层钢架施做时相应的预留变形量为45~60cm。2.根据权利要求1所述一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法，其特征在于，所述第一层钢架和所述第二层钢架均设置双层钢筋网片。3.根据权利要求1所述一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法，其特征在于，所述大变形控制方法依次包括超前支护，上台阶第一层钢架的施工，中台阶第一层钢架的施工，上、中台阶第二层钢架的施工，下台阶第一层和第二层钢架的施工，仰拱施工，二次衬砌施工，仰拱回填步骤。4.根据权利要求1所述一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法，其特征在于，所述方法具体为：(1)超前支护：采用双排超前注浆小导管，环向间距为30~40cm，每2~3榀钢架施做1环；(2)上台阶第一层钢架的施工：在隧道断面的设计轮廓线基础上进行扩挖，预留变形量采用90~120cm，架设上台阶第一层钢架，然后立即打设上台阶拱脚处第一层钢架的锁脚锚管，最后进行上台阶第一层喷射混凝土的施做；(3)中台阶第一层钢架的施工：沿上台阶开挖轮廓线开挖后进行中台阶第一层钢架的施工，中台阶左右错开3~4榀钢架，中台阶第一层钢架接长后，立即打设中台阶拱脚处第一层钢架的锁脚锚管，最后进行中台阶第一层喷射混凝土的施做；(4)上、中台阶第二层钢架的施工：当预留变形量剩余45~60cm时，一次性施做上、中台阶第二层钢架，然后立即打设中台阶拱脚处第二层钢架的锁脚锚管，最后进行上、中台阶第二层喷射混凝土的施做；(5)下台阶第一层和第二层钢架的施工：下台阶开挖后，分次进行下台阶两层钢架的施做，首先接长下台阶第一层钢架，并立即打设下台阶墙脚处第一层钢架的锁脚锚管，在完成下台阶第一层喷射混凝土的施做后，接长下台阶第二层钢架，并立即打设下台阶墙脚处第二层钢架的锁脚锚管；最后进行下台阶第二层喷射混凝土的施做；(6)仰拱施工：每次施工3~4m，仰拱及回填最深处为3~4m，仰拱开挖后使双层钢架先后封闭成环，首先封闭仰拱处第一层钢架，并施做仰拱处第一层喷射混凝土，然后封闭仰拱处第二层钢架，并施做仰拱处第二层喷射混凝土；(7)二次衬砌施工：在隧道第二层喷射混凝土内表面敷设防水板后，进行二次衬砌的施工；每板二次衬砌施工10~12m，拱部及边墙处二次衬砌采用80~90cm厚C35钢筋混凝土，仰拱处二次衬砌采用90~100cm厚C35钢筋混凝土，所述二次衬砌钢筋均采用Φ25~28mm钢筋作为主筋，间距20cm；(8)仰拱回填；(9)在超前注浆小导管支护下，重复步骤(2)~(8)，完成单洞三车道公路隧道绿泥石片岩地层段的施工。2CN107725058A权利要求书2/2页5.根据权利要求4所述一种绿泥石片岩地层单洞三车道公路隧道的大变形控制方法，其特征在于，步骤（2）具体