[发明专利]煤系地层隧道正洞大变形后的处理方法

说明书

本发明提供一种煤系地层隧道正洞大变形后的处理方法，包括：S1)确定隧道正洞的变形段，在变形段的隧道拱墙径向施做多个注浆孔，并向每一注浆孔内注入注浆浆液；S2)拆除变形段的原有支护，并沿隧道正洞的径向扩挖变形段到指定深度以形成待支护变形段；S3)贴合待支护变形段的拱墙及仰拱部施做支护，支护包括双层初期支护和二次衬砌，双层初期支护包括第一层初期支护和在第一层初期支护的基础上施做的第二层初期支护。该处理方法，向变形段注浆后，采用双层支护的支护结构对隧道正洞的变形段进行初期支护，强化了整个隧道支护结构的支护强度，能够解决隧道正洞发生大变形时引起的初支开裂、仰拱底鼓隆起等问题，防止变形段的围岩再次发生大变形。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体地，涉及一种在煤系地层中的隧道正洞发生大变形后的处理方法。

背景技术

位于成贵铁路镇雄至毕节段的高坡隧道施工，隧道施工全长7939m，单洞双线，线路纵坡单面上坡最大埋深约445m，该隧道施工时需通过3处断层、1处向斜、2处背斜及2处大型节理带，隧道中部还要通过P₂l高瓦斯煤系地层，隧道施工后受复杂地形的影响，隧道围岩强度低、自稳能力差导致施工后的支护结构变形，同时受高地应力、地下水及岩层等不利因素的影响，在隧道施工完成后发生围岩大变形，导致隧道内局部初支开裂、拱顶混凝土剥落掉块、钢架扭曲现象严重、仰拱填充面纵向出现开裂及填充面上出现底鼓隆起等现象，为了解决在上述地质环境中隧道施工完成后因大变形引起的的初支开裂、拱顶混凝土剥落掉块、钢架扭曲、仰拱填充面纵向出现裂缝及填充面上出现底鼓隆起等问题，亟需一种施工方法去解决上述的各种问题。

发明内容

本发明的目的是针对在煤系地层中的隧道正洞内发生大变形时引起的初支开裂、混凝土剥落掉块、仰拱底鼓隆起等问题，提供一种煤系地层隧道正洞大变形后的处理方法以解决隧道正洞发生大变形时引起的上述问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种煤系地层隧道正洞大变形后的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：S1)确定隧道正洞的变形段，在所述变形段的隧道拱墙径向施做多个注浆孔，并向每一所述注浆孔内注入注浆浆液；S2)拆除所述变形段的原有支护，并沿所述隧道正洞的径向扩挖所述变形段到指定深度以形成待支护变形段；S3)贴合所述待支护变形段的拱墙及仰拱部施做支护，所述支护包括双层初期支护和二次衬砌，所述双层初期支护包括第一层初期支护和在第一层初期支护的基础上施做的第二层初期支护。

具体地，所述第一层初期支护包括：贴合所述待支护变形段的隧道拱墙和隧道仰拱部喷射给定厚度的混凝土以完成初喷混凝土；契合完成初喷混凝土的待支护变形段的隧道拱墙沿所述隧道正洞的纵向按照第一给定间距架设多个第一拱墙钢架；在每相邻的两个第一拱墙钢架之间的隧道拱墙上铺设钢筋网片；将相邻的两个第一拱墙钢架通过多根连接钢筋和多根连接钢架固定连接以完成第一拱墙钢架固定；向完成第一拱墙钢架固定的待支护变形段的隧道拱墙按照第一厚度喷射混凝土；贴合完成初喷混凝土的待支护变形段的隧道仰拱部沿所述隧道正洞的纵向铺设钢筋网片；契合完成铺设钢筋网片的待支护变形段的隧道仰拱部沿所述隧道正洞的纵向按照第一给定间距架设多个第一仰拱钢架，使每一第一仰拱钢架与对应的第一拱墙钢架封闭成环；将相邻的两个第一仰拱钢架通过多根连接钢筋和多根连接钢架固定连接以完成第一仰拱钢架固定；向完成第一仰拱钢架固定的待支护变形段的隧道仰拱部按照第一厚度喷射混凝土；在完成第一厚度混凝土喷射的所述待支护变形段的隧道拱墙上施做多个具有第一给定长度的第一锚杆，在所述待支护变形段的隧道仰拱部施做多个具有第二给定长度的第一仰拱锚杆，完成第一层初期支护。