[发明专利]适用于隧道变形段拆换支护时拱墙重型钢架的安装方法

说明书

本发明提供一种适用于隧道变形段拆换支护时拱墙重型钢架的安装方法，包括：S1)在隧道变形段的待支护段的拱墙上初喷第一给定厚度的混凝土；S2)沿待支护段的纵向按照第一给定间距放样出多个重型钢架的安装位置；S3)拼装拱部钢架段，并将拱部钢架段顶升至安装位置上的拱墙拱部；S4)在安装位置的拱墙边墙上安设边墙钢架段，并连接边墙钢架段与拱部钢架段，形成重型钢架；S5)连接相邻的两个重型钢架；S6)在靠近重型钢架的拱脚处施做多根脚锚管，固定锁脚锚管与重型钢架。该安装方法通过将重型钢架中的拱部钢架段和边墙钢架段分开安装到指定的安装位置，方便了施工人员安装、调整，提高了重型钢架的安装速度，进而提高了整个隧道支护施工的效率。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体地，涉及一种适用于隧道变形段拆换支护时拱墙重型钢架的安装方法。

背景技术

隧道煤系地层背斜核部岩层缓倾、岩层软弱、受构造高地应力、洞群效应等因素影响发生软岩大变形，即使在前期施工中正洞采用优化后的大变形A型衬砌、大变形Ⅲ型衬砌，平导及已开挖未施作底板段初支增设仰拱钢架等措施进行加强支护，隧道的部分段落仍然遭到了严重的变形破坏，出现初支掉块、钢架扭曲变形、仰拱矮边墙开裂、衬砌混凝土剥落掉块及钢筋弯曲、仰拱隧底隆起等现象。为了保证隧道支护结构和施工安全，保证二次村砌的设计厚度，须对软岩大变形段初支进行拆除和围岩扩挖，同时施做满足安全要求的新支护结构体系，按照设计单位提出的双层支护、圆形衬砌等综合处理措施进行施工。

重新对变形段施做新支护结构势必会影响整个隧道的施工进度，特别是在整个支护结构中会大量的安装钢架以确保整个支护结构的支护强度，因此提高钢架的安装效率有利于提高整个新支护结构体系的施工效率，现有技术中，拱墙钢架安装采用分段安装，需要多名施工人员配合作业，施工效率低且人工劳动强度大，因此，亟需一种拱墙钢架的安装方法，以提高拱墙钢架的安装速度，进而提高整个隧道支护工序的施工效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于隧道变形段拆换支护时拱墙重型钢架的安装方法，用于解决在煤系地层发生软岩大变形后对变形段进行再次支护的施工过程中拱墙重型钢架安装效率低的问题，以提高拱墙重型钢架的安装速度，进而提高整个隧道的施工效率。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种适用于隧道变形段拆换支护时拱墙重型钢架的安装方法，所述安装方法包括：S1)在隧道变形段的待支护段的拱墙上初喷第一给定厚度的混凝土；S2)沿所述待支护段的纵向按照第一给定间距放样出多个重型钢架的安装位置；S3)拼装重型钢架安装在待支护段的拱墙拱部的拱部钢架段，并将所述拱部钢架段按照指定顺序顶升至贴靠初喷混凝土后的每一所述安装位置上的待支护段的拱墙拱部；S4)在每一所述安装位置上贴靠初喷混凝土后的待支护段的拱墙边墙安设重型钢架中安装在待支护段的拱墙边墙的边墙钢架段，并将所述边墙钢架段与对应的拱部钢架段连接，形成重型钢架；S5)在相邻的两个重型钢架之间施做纵向连接筋和连接钢架以连接相邻的两个重型钢架；S6)在所述待支护段的拱脚处靠近每一所述重型钢架施做多根锁脚锚管，将所述锁脚锚管与对应的重型钢架固定牢固。

具体地，步骤S3)中，拼装重型钢架中安装在待支护段的拱墙拱部的拱部钢架段，并将所述拱部钢架段按照指定顺序顶升至贴靠初喷混凝土后的每一所述安装位置上的待支护段的拱墙拱部，包括：采用多段型钢段拼装成所述拱部钢架段；按照指定顺序，利用拱架安装台车将所述拱部钢架段顶升到所述安装位置上贴靠初喷混凝土后的待支护段的拱墙拱部。

具体地，所述第一给定间距介于0.5m-0.8m。

具体地，所述安装方法还包括，步骤S4)之后且在步骤S5)之前，在架设的所述重型钢架与所述待支护段拱墙之间沿着所述钢架的廓形按照第二给定间距楔入多个楔紧块。

具体地，所述第二给定间距介于1.8m-2.5m。

具体地，步骤S6)中，将所述锁脚锚管与对应的重型钢架固定牢固，包括：采用L型钢筋帮焊所述锁脚锚管与对应的所述重型钢架。