软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法
【专利摘要】一种软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法，包括如下步骤：（1）在上台阶初期支护完成后，滞后上台阶开挖左侧中台阶并完成初期支护；（2）滞后左侧中台阶开挖右侧中台阶并完成初期支护；在中台阶左、右两侧全部完成初期支护后，在中台阶上架设横向支撑；（3）滞后于中台阶右侧后部左、右交错开挖下台阶，施做初期支护；（4）开挖中心预留核心土、隧底，施做隧底初期支护，逐一拆除横向支撑；（5）隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。本开挖方法能够有效控制隧道围岩变形、施工中安全度高，与传统的CD、CRD、双侧壁导坑法等相比，操作简单，可大大降低工程成本。
【专利说明】软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法
【技术领域】:
[0001]本发明属于一种隧道施工方法，特别涉及一种软弱千枚岩地层隧道开挖变形方法。
【背景技术】:
[0002]三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100?180平方米，具备一定自稳条件的IV、V级围岩地段隧道的施工。主要包括:黄土、强风化泥岩、强风化泥质粉砂岩等。
[0003]对于强风化的软弱千枚岩，采用三台阶七步法开挖，很难有效控制变形，容易发生大变形，严重威胁施工安全，有时还需要进行换拱处理，大大增加了工程成本，延误了工期。
【发明内容】
:
[0004]本发明的目的就在于克服三台阶七步法中存在的不足，而提供一种软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法，该方法适用于大断面软弱千枚岩地层隧道开挖施工。
[0005]如上构思，本发明的技术方案是:一种软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法包括如下步骤:
[0006](I)在上台阶初期支护完成后，滞后上台阶开挖左侧中台阶并完成初期支护；
[0007](2)滞后左侧中台阶开挖右侧中台阶并完成初期支护；在中台阶左、右两侧全部完成初期支护后，在中台阶上架设横向支撑；
[0008](3)滞后于中台阶右侧后部左、右交错开挖下台阶，施做初期支护；
[0009](4)开挖中心预留核心土、隧底，施做隧底初期支护，逐一拆除横向支撑；
[0010](5)隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。
[0011 ] 上述横向支撑设置在中台阶钢架的中间高度上。
[0012]本发明具有如下的优点和积极效果:
[0013](I)本发明保留了三台阶七步法施工空间较大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业的优点。特别是软弱千枚岩地段或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。
[0014](2)本发明在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。
[0015](3)本发明能够有效控制围岩变形。与侧壁导坑法、⑶法及CRD法相比，施工方便，节约材料，降低成本，加快施工进度。
【专利附图】
【附图说明】:
[0016]图1:软弱千枚岩隧道开挖方法横断面示意图。
[0017]图中:1为上台阶；2、3为中台阶；4、5为下台阶；6_1?6_3为核心土 ；7为隧底；珊为仰拱衬砌及填充JX为拱墙衬砌；x为横向临时支撑。
【具体实施方式】:[0018]如图1所示，软弱千枚岩隧道开挖方法，包括如下步骤:
[0019](I)利用上循环架立钢架施做超前支护。
[0020](2)采用机械配合人工或弱爆破分部开挖上台阶I部，同时每循环进尺一次，掌子面喷5cm厚混凝土封闭。
[0021](3)分部施做上台阶I部周边初期支护。
[0022](4)滞后于上台阶I部后部开挖中台阶2部，然后喷5cm厚混凝土封闭掌子面，施做初期支护。
[0023](5)滞后于中台阶2部后部开挖中台阶3部，然后喷5cm厚混凝土封闭掌子面，施做初期支护。同时，在中台阶左、右两侧2、3全部完成初期支护后，在中台阶的中间高度处架设横向支撑(横向临时支撑采用与初支钢架相同型号的型钢)；
[0024](6)滞后于中台阶3部后部左、右交错开挖下台阶4、5部，施做初期支护。
[0025](7)分台阶开挖核心土 6部。
[0026](8)开挖隧底7部，及时封闭初期支护，逐一拆除横向临时支撑。
[0027](9)灌筑该段内珊部仰拱及隧底填充(仰拱及隧底填充应分次施做)。
[0028](10)根据监控量测资料分析，待初期支护收敛后，利用衬砌模板台车一次性灌筑IX部二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。
[0029]本开挖方法能够有效控制隧道围岩变形，与传统的⑶、CRD、双侧壁导坑法等相比，大大降低工程成本，操作简单，具有较高的推广应用价值。
[0030]尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。
【权利要求】
1.一种软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)在上台阶初期支护完成后，滞后上台阶开挖左侧中台阶并完成初期支护； (2)滞后左侧中台阶开挖右侧中台阶并完成初期支护；在中台阶左、右两侧全部完成初期支护后，在中台阶上架设横向支撑； (3)滞后于中台阶右侧后部左、右交错开挖下台阶，施做初期支护； (4)开挖中心预留核心土、隧底，施做隧底初期支护，逐一拆除横向支撑； (5)隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。
2.根据权利要求1所述的一种软弱千枚岩隧道开挖变形控制方法，其特征在于:上述横向支撑设置在中台阶钢架的中间高度上。
【文档编号】E21D9/00GK103628890SQ201310633615
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】李广念, 黄威望, 邵大鹏, 任俊奎, 周东华 申请人:中铁十三局集团有限公司