[发明专利]隧道易切削锚杆全断面预加固施工方法

权利要求书

1.一种隧道易切削锚杆全断面预加固施工方法，包括以下步骤：

a.进行施工前的勘测设计，包括地质钻探、地质素描，岩土体分类分级、稳定性分析、掌子面前方预加固范围确定、支护参数选择、变形测量方法规划和施工组织设计；将其中洞室按照稳定类型、短期稳定类型、不稳定类型三种不同的稳定状态进行分类；对于不稳定类型，围岩自稳能力差，不能自然形成“压力拱效应”，采用预加固施工方法；

b.根据a步骤中的结论对预加固施工方法做出具体施工方案，具体是针对不同的隧道稳定状态和岩土体等级，确定超前预加固范围、掌子面单位面积锚杆数量以及布设方式，施工量测监控和加固效果评价方法，其中，确定超前预加固范围、掌子面单位面积锚杆数量以及布设方式包括以下步骤：超前预加固范围大于扰动区影响半径R；掌子面单位面积锚杆数量，可以在0.1-1.0根/平方米之间，或者通过如下特征曲线方法进行计算：采用室内三轴或离心试验方法：试验求得挤压变形U与预加固支护约束力P的关系曲线，建立特征曲线，再通过确定稳定掌子面所需要的最小约束压力P1，计算出所需的锚杆数目；

c.根据b步骤获得的具体施工方案，进行隧道易切削锚杆全断面预加固施工：首先在掌子面上钻孔，插入易切削锚杆和安装监控测量装置，钻孔注浆在掌子面喷射混凝土完成后进行，其中：注浆材料采用快凝早强水泥浆液或化学浆材，注浆过程中控制注浆压力不超过0.5Mpa；注浆将易切削锚杆与围岩锚固，并填充空隙加固围岩，对围岩进行旋喷桩超前支护，其中旋喷桩相对于水平面是倾斜向上 的，开挖过程中利用风镐配合挖掘机进行全断面开挖；

d.隧道全断面预加固施工过程中，量测监控岩土体的变形特性，在完整施工循环中，除了收敛、压力常规量测外，还进行开挖面挤出变形及前方预收敛的系统量测的监测，并将监控获得数据来反馈至上述步骤的设计、施工中；

e.待上述步骤完成，返回a步骤，调整预加固参数，进行下一循环的施工。

2.根据权利要求1所述的隧道易切削锚杆全断面预加固施工方法，其特征在于，c步骤中在掌子面上的钻孔相对于水平面是倾斜的。

3.根据权利要求1所述的隧道易切削锚杆全断面预加固施工方法，其特征在于，易切削锚杆是玻璃纤维锚杆。

4.根据权利要求1所述的隧道易切削锚杆全断面预加固施工方法，其特征在于，d步骤中量测监控岩土体的变形特性的设备包括：观测掌子面水平位移的杆式位移计，实时监测开挖过程中的锚杆应力和拱顶位移的表面应变计和位移计对，检测地表面位移的水准仪。