[发明专利]一种公路石质隧道的施工方法

权利要求书

1.一种公路石质隧道的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)超前支护：在破碎松散岩体中超前钻孔，打入小导管并压注水泥浆液；

2)隧道开挖：根据设计施工图采用三臂凿岩台车短进尺钻孔，根据图解法得到实际循环进尺，局部破碎严重地段开挖进尺不超过实际循环进尺的一半，严禁两边对称开挖，左右侧至少错开2榀拱架；钻孔完毕后，采用光面爆破，周边眼、掏槽眼、辅助眼和底板眼均采用间隔装药，导爆索将乳化炸药分节连接在一起，绑扎在竹片上进行装药，再由导爆索引爆雷管进行起爆，炸药间距在50-80cm之间；

3)初期支护：开挖后为缩短围岩的暴露时间，防止围岩进一步风化，先初喷薄层混凝土封闭围岩；待系统锚杆、工字钢支撑和钢筋网安设好后，再喷混凝土至一定厚度；最后在下一循环喷射混凝土分两次喷射至设计厚度；

4)洞身衬砌：采用复合式衬砌，衬砌采用不锈钢面板二次衬砌台车施工。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，三臂凿岩台车钻孔时，采用全站仪测量与激光导向仪相结合的方法进行凿岩台车定位，定位完毕后，凿岩台车操作手借助全站仪完成炮眼的放样工作，依据激光透射为参考，综合掌子面对应的点束位置，操作手可以进行掏槽眼、辅助眼、周边眼、底板眼的钻孔工作。

3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，通过图解法得到理论开挖进尺，按照以下公式计算所得：

c＝{(a-2Lcosα-2b)/2}×tanα；

其中：a为钻进隧道宽度；L为三臂凿岩台车推进梁长度；α:爆破规范中规定的最佳钻孔角度；b:推进梁终点距离隧道中心线的距离；

实际循环进尺根据以下公式计算所得：

c＝l/η；(η：炮眼利用率0.8～0.95)；

其中，c为理论理想进尺(m)，l为实际循环进尺(m)。

4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，采用图解法确定炮眼数量为155个，其中掏槽眼8个，楔形掏槽孔口间距为55cm，孔深3.5m，开挖采用楔形掏槽，有四对对称斜眼，成对的在炮眼地集中炸出楔形空间；辅助眼91个，抵抗线W＝0.5m，炮眼深度3.2m；周边眼炮眼数量41个，炮眼间距50cm，抵抗线W＝0.55m，炮眼深度3.2m，孔底向轮廓外略有倾斜；底板眼数量15个，炮眼间距为70～100cm，抵抗线W＝0.55m，炮眼深度3.5m。

5.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，炮孔采用人工堵塞，堵塞材料为炮泥，用木制炮棍压紧，堵塞长度一般为25～30cm。

6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在初期支护中，先初喷混凝土4cm封闭围岩，待系统锚杆、工字钢支撑和钢筋网安设好后，再喷混凝土至23cm。

7.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，爆破时起爆网络采用并联网络，按如下顺序连接：先孔内雷管分组，然后周边孔导爆索并接及同段雷管双发簇连，最后双发电雷管起爆。

8.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述洞身衬砌具体方法包括以下步骤：施工准备，混凝土搅拌并运输、混凝土灌筑及养护；其中泵送混凝土配合比的技术要求：骨料最大粒径与输送管内径之比，碎石不大于1:3，且不大于40mm；通过0.315mm筛孔的砂不小于15％；混凝土灌筑时，混凝土自模板窗口，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，入模倾落自由高度不超过2.0m，衬砌混凝土施工均为机械振捣，插入式振动棒和附着式振捣器振捣密实，振动棒插入下层混凝土50mm左右。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在初期支护完成后洞身衬砌前对初期支护背后进行探地雷达检测，发现空洞后采取注浆回填。

10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，洞身衬砌时，二衬混凝土养生应配备专门的雾炮机，全方位无死角对二衬砼进行洒水养护，保证二衬砼强度。