[发明专利]用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法

权利要求书

1.一种用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、将隧道分为呈半圆形的上台阶区域，其中上台阶区域中地质等级高的一侧土体设为土体ⅰ、地质等级低的一侧土体设为土体ⅱ；

B、首先开挖土体ⅰ，开挖过程中及时对开挖完的土体ⅰ的边墙施作上台阶永久初期支护（1），对土体ⅰ与土体ⅱ的交接区域间隔施作中墙临时支护；

C、开挖土体ⅰ到达设定距离后形成先行通道（7），由先行通道（7）间隔对土体ⅱ进行开挖，土体ⅱ间隔被挖空形成多个扩挖段（8）；

D、在扩挖段（8）内沿隧道的长度方向向前向后同时开挖土体ⅱ，开挖过程中及时对开挖完的土体ⅱ的边墙施作上台阶永久初期支护（1）。

2.根据权利要求1所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：还包括顺延上台阶的下端向下向内延伸的下台阶区域以及与下台阶的下端连接的仰拱区域，下台阶区域土体设为土体Ⅴ，仰拱区域土体设为土体Ⅵ，所述步骤D之后还包括如下内容：

E、开挖土体Ⅴ ，且在开挖时顺延隧道的长度方向不断拆除中墙临时支护，开挖过程中及时对开挖完的土体Ⅴ的边墙施作下台阶永久初期支护（2），随后开挖土体Ⅵ，开挖过程中及时对开挖完的土体Ⅵ的底部施作仰拱永久初期支护（3）。

3.根据权利要求1所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：土体ⅰ的上部和下部设为土体Ⅰ和土体Ⅱ，步骤B包括如下步骤：

B1、首先开挖土体Ⅰ，顺延开挖前进方向对土体Ⅰ的边墙施作上部的上台阶永久初期支护（1），对土体Ⅰ与土体ⅱ的交接区域间隔施作上部的中墙临时支护；

B2、随后开挖土体Ⅱ，顺延开挖前进方向对土体Ⅱ的边墙施作下部的上台阶永久初期支护（1），对土体Ⅱ与土体ⅱ的交接区域间隔施作下部的中墙临时支护。

4.根据权利要求3所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：土体ⅱ的上部和下部设为土体Ⅲ和土体Ⅳ，步骤D包括如下内容：

D1、首先由扩挖段（8）前后开挖土体Ⅲ，顺延开挖前进方向对土体Ⅲ的边墙施作上部的上台阶永久初期支护（1）；

D2、随后由扩挖段（8）前后开挖土体Ⅵ，顺延开挖前进方向对土体Ⅵ的边墙施作下部的上台阶永久初期支护（1）。

5.根据权利要求4所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：步骤B2之后还包括如下内容：处于土体ⅰ边墙的上台阶永久初期支护（1）的下端与中墙临时支护的下端之间设置有临时仰拱一（5），步骤D2还包括如下内容，处于土体ⅱ边墙的上台阶永久初期支护（1）的下端与中墙临时支护的下端之间设置有临时仰拱二（6），临时仰拱一（5）与临时仰拱二（6）连接。

6.根据权利要求1所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：步骤C中，在扩挖段（8）的边墙施作上台阶永久初期支护（1）。

7.根据权利要求1所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：步骤B中，开挖土体ⅰ之前，在土体ⅰ的周圈围岩施作超前小导管（9）并对其进行注浆。

8.根据权利要求1所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：步骤D中，开挖土体ⅱ之前，在土体ⅱ的周圈围岩施作超前管棚（10）并对其进行注浆。

9.根据权利要求2所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：在施作上台阶永久初期支护（1）、下台阶永久初期支护（2）及仰拱永久初期支护（3）时采用加固锚杆（11）使其与周圈围岩紧固连接。

10.根据权利要求2所述的用于隧道左右岩层不均衡的开挖方法，其特征在于：下台阶永久初期支护（2）的上端与上台阶永久初期支护（1）的下端连接，开挖土体Ⅴ时预留有基础平面，并且在基础平面上设置有承台（12），下台阶永久初期支护（2）的下端与承台（12）连接，仰拱永久初期支护（3）的上端与下台阶永久初期支护（2）的外侧面连接。