[发明专利]一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺

说明书

本发明公开了一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺，属于隧道施工相关技术领域，所述的Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺包括如下六个步骤：步骤一，施工准备；步骤二，超前支护；步骤三，洞身开挖；步骤四，仰拱及填充；步骤五，初期支护；步骤六，养护；本发明详细介绍了采用微台阶法开挖Ⅴ级围岩的施工工艺，使得微台阶法能够很好地适用于Ⅴ级围岩的开挖，所述的过程简单，在隧道施工相关技术领域中具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及隧道施工相关技术领域，具体是一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺。

背景技术

台阶法是指先开挖隧道上部断面(上台阶)，上台阶超前一定距离后开始开挖下部断面(下台阶)，上下台阶同时并进的施工方法。根据台阶长度，可分为短台阶、长台阶、超短台阶(微台阶)法等。台阶法是两车道隧道Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和部分V级围岩深埋段常用的施工方法，一般划分为上、下两个台阶。该方法将设计断面分成上半部断面和下半部断面，错开一定距离L(台阶长度)先开挖上半断面，待开挖至一定长度后再开挖下半断面，上、下半断面在不同的工作面同时掘进施工。三车道隧道一般采用三台阶。

现有技术中在隧道施工相关技术领域中的微台阶法开挖施工工艺尚不成熟，在实际开挖中会出现种种难题从而影响开挖进度和开挖质量；因此，本发明提供一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种Ⅴ级围岩微台阶法开挖施工工艺，包括如下步骤：步骤一，施工准备；步骤二，超前支护；步骤三，洞身开挖；步骤四，仰拱及填充；步骤五，初期支护；步骤六，养护；

所述步骤一的具体实施过程为：准备开挖工具，并加强超前地质预测和预报，加强围岩监控量测管理，调整预留变形量及支护参数，施作整体衬砌；

所述步骤二的具体实施过程为：开挖前采用超前小导管进行围岩注浆加固；

所述步骤三的具体实施过程为：导坑开挖时沿开挖轮廓线环向开挖，以铣挖机结合人工开挖，两侧拱脚拱架落底部位采用挖掘机配合人工开挖，开挖仰拱两侧2.3m范围内部分，方便拱架直接落底，两侧拱脚部位落底且喷锚支护完成后采用土方重新回填至仰拱高度；

所述步骤四的具体实施过程为：开挖隧底，每循环进尺不大于3m，开挖完成后及时施做仰拱，仰拱长度达到12m后及时进行仰拱填充砼浇筑；

所述步骤五的具体实施过程为：初期支护采取喷射混凝土，采用湿喷方法，厚度26cm，设计强度等级为C25，喷射混凝土配合比的设计满足强度设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求；

所述步骤六的具体实施过程为：喷射混凝土终凝2小时后，进行洒水养护，环境气温低于5℃时，不得洒水养护。

作为本发明进一步的方案：所述步骤一中开挖工具采用铣挖机及人工配合挖掘机进行，出碴采用装载机配合自卸汽车无轨运输。

作为本发明进一步的方案：所述步骤二中超前小导管采用Φ42mm，L＝4m，壁厚4mm的热轧无缝钢管制作；超前小导管前端封闭并制成锥形，以便顺利插入已钻好的导管孔内，当围岩松软时直接打入，超前小导管尾端采用Φ6mm钢筋焊一圈加强箍，防止施工时导管尾端变形；超前小导管的管壁四周钻Φ6mm注浆孔，孔间距15cm，超前小导管尾端设105cm止浆段；超前小导管以10～15°外插角打入围岩，沿拱部环向布置，环向间距35cm，纵向排距2.4m，每两排超前小导管搭接长度≥1.2m，超前小导管尾端固定在钢拱架上。