[发明专利]一种基于爬坡导洞的变断面隧道开挖施工方法

权利要求书

1.基于爬坡导洞的变断面隧道开挖施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：小导洞爬坡挑顶；

小断面隧道开挖至变断面处，采用导洞方式向大断面隧道中线方向挑顶，等截面斜向上开挖导洞至其与大断面隧道拱顶位于同一高程；

第二步：过渡段扩挖；

导洞顶部继续向前开挖形成过渡段，使得过渡段的直径等于大截面隧道直径的一半；在过渡段位置向两侧扩挖，使得过渡段的宽度等于大断面隧道该标高的宽度；

第三步：标准段施工；

从过渡段等截面向前开挖，形成机械设备的工作段，所述工作段的水平面为高台阶阶面；

第四步：过渡段回挖；

在过渡段的水平面向下挖形成中台阶阶面；

第五步，小导洞爬坡段回挖；

在导洞处向两侧扩挖至与所述大断面隧道的宽度一致，再向上扩挖使得导洞顶部轮廓与大断面顶部轮廓相一致；

第六步：从变断面处向前开挖并形成下台阶阶面，形成三台阶并根据三台阶法施工，完成小断面隧道向大断面隧道的过渡；第一步至六步任意工序均边开挖边设置支撑护架，其均包括沿着隧道纵向间隔设置的多个拱架，且每两相邻拱架之间设置纵向连接筋；所述支撑护架，包括：

两对H型钢架，其沿着隧道纵向相对间隔且竖直设置；每对H型钢架的两个H型钢架沿着隧道横向间隔设置，且二者之间通过多根横杆连接；所述H型钢的两根立柱上均沿其长度方向竖向间隔设置若干横向贯通的连接孔，两对H型钢架上正对的一对连接孔内分别螺纹连接有一水平的连接杆的两端；

每对H型钢架的顶部通过插接部固定有一内拱顶；所述内拱顶上螺纹连接有多根沿其径向设置的螺杆的一端，螺杆的另一端均固定有一弹簧钢制备的圆弧杆，相邻的圆弧杆之间相互铰接，并弯曲成与隧道顶部配合的圆弧状；

还包括：

若干根灌浆喷管，其为圆筒状且沿着隧道纵向水平设置在两对H型钢架上，所述灌浆喷管外侧面沿其长度方向均匀间隔设置有两组与其相互连通的喷嘴，两组喷嘴之间上下交错设置；所述灌浆喷管两端部均伸出两对H型钢架形成延伸部；

四根灌浆柱，若干根灌浆喷管的位于同一侧且同一竖直平面内的延伸部对应且连通一所述灌浆柱，所述灌浆柱顶部设置阀门；

每一根灌浆喷管上两相邻喷头为交叉设置，形成一个弧形的浇筑面。