[发明专利]浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法

权利要求书

1.一种浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，超前地质预报，采用TSP隧道地震波超前地质预报系统和地质雷达双向控制，并进行结果对比分析，确定岩体状况；S2，洞内用土反压回填，再用砂石料加水泥回填上方冒顶塌孔，待上部不再塌陷，洞内不再掉土，即进入下一步施工；S3，在隧道掌子面（1）立导向架，导向架在拱脚和拱腰处用锁脚锚杆固定；S4，在隧道掌子面（1）上方以导向架为支撑沿隧道设计形状支护超前管棚（2），所述管棚采用无缝钢管（21）支设，相邻两个无缝钢管（21）之间的环向布置间距为20-40cm，每根无缝钢管均用钻机送入，根据冒顶长度按实际需要制作，打设角度为10~30°；S5，在S4中的每个无缝钢管内套入钢筋笼并注浆；S5，待超前管棚注浆完成强度达到要求后，采用“环向开挖预留核心土法”开挖掌子面环向土石方至可以立拱架为止；S6，在管棚下施作初期支护（3），并在初期支护（3）完成后以初期支护所采用的工字钢为支撑打设超前小导管（4），在超前小导管打设完成后通过超前小导管向掌子面上方注浆，洞内超前支护完成；S7，施工结束，加密布置监测点，根据监测结果，如有需要再采取加固措施。

2.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，所述导向架采用至少两榀拱架连接而成，每一榀拱架均采用多段弧形工字钢焊接而成，且每一榀拱架的拱脚和拱腰采用锁脚锚杆固定。

3.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，相邻两榀拱架之间采用φ22钢筋连接，相邻两根钢筋之间的环向间距为45-55cm。

4.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，S5中所采用的钢筋笼主筋采用3根φ20钢筋均匀间隔布置，每1米设一道固定环，固定环为φ45mm壁厚4mm长40mm的无缝钢管。

5.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，S5和S6中注浆采用水泥浆的水和水泥的重量之比为0.8：1～1：1，注浆压力为0.4～0.7MPa。

6.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，打设超前小导管时应避开超前管棚中的无缝钢管，超前小导管的支护角度为5°～10°。

7.根据权利要求1所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，所述超前小导管和超前管棚所采用的钢管里端均加工成圆锥形，超前小导管（4）的管壁四周开设有多排Φ5-9mm的压浆孔（41），超前管棚的无缝钢管关闭四周开设有多排Φ18-24mm的压浆孔。

8.根据权利要求7所述的浅埋暗挖偏压隧道冒顶处洞内超前支护方法，其特征在于，在每个超前小导管和超前管棚所采用的钢管外端均设有一个加劲箍（5），所述加劲箍（5）直径与钢管直径一致。