[发明专利]一种V级高危地质围岩隧道机械化施工方法

权利要求书

1.一种V级高危地质围岩隧道机械化施工方法，其特征在于，包括：

采用超前支护机具进行超前支护施工；

采用划线机具将隧道掌子面划分为左侧导坑上台阶、中部支撑土上台阶、右侧导坑上台阶、左侧导坑中台阶、中部支撑土中台阶、右侧导坑中台阶、左侧导坑下台阶、中部支撑土下台阶、右侧导坑下台阶共九部分；

采用钻爆机具对至少两个台阶同时进行钻爆施工；

对钻爆施工后的台阶进行支护施工；

所述采用钻爆机具对至少两个台阶同时进行钻爆施工，包括：

在左侧导坑上台阶和右侧导坑上台阶，同时用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对左侧导坑上台阶和右侧导坑上台阶同时进行孔间微差延时起爆；

在已形成的中部支撑土上台阶上，开挖一个连通左侧导坑上台阶和右侧导坑上台阶的导洞；

在中部支撑土上台阶，用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对中部支撑土上台阶进行孔间微差延时起爆；中部支撑土上台阶比左侧导坑上台阶开挖滞后95米；

在左侧导坑中台阶和右侧导坑中台阶，同时用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对左侧导坑中台阶和右侧导坑中台阶同时进行孔间微差延时起爆；其中，左侧导坑中台阶和右侧导坑中台阶，比左侧导坑上台阶开挖滞后115米；

在中部支撑土中台阶，用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对中部支撑土中台阶进行孔间微差延时起爆；中部支撑土中台阶，比左侧导坑上台阶开挖滞后125米；

在左侧导坑下台阶和右侧导坑下台阶，同时用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对左侧导坑下台阶和右侧导坑下台阶同时进行孔间微差延时起爆；其中，左侧导坑下台阶和右侧导坑下台阶，比左侧导坑上台阶开挖滞后135米；

在中部支撑土下台阶，用钻孔机钻设炮孔，在钻设的炮孔内安装炸药卷和微差起爆电子雷管，对中部支撑土下台阶进行孔间微差延时起爆；中部支撑土下台阶，比左侧导坑上台阶开挖滞后155米；

所述对钻爆施工后的台阶进行支护施工包括：

对钻爆施工后的台阶的侧壁初喷混凝土；

在初喷混凝土的所述侧壁架设钢拱架，对利用锁脚锚杆对所述钢拱架进行固定；

进行超前小导管支护；

进行径向锚杆锚索支护；

在所述台阶的侧壁上复喷混凝土；

其中，在每一钢拱架的脚部下方设钢制支撑脚，在所述钢制支撑脚上，于钢拱架的两侧设有阻挡限位件，在所述阻挡限位件上设有钢拱架脚部位置调节装置；所述钢拱架脚部位置调节装置包括设在所述阻挡限位件上的螺纹孔和穿设在所述螺纹孔中的调节螺栓；或所述钢拱架脚部位置调节装置包括：所述阻挡限位件上靠近钢拱架脚部的一侧的斜坡，和设在所述阻挡限位件的所述斜坡与钢拱架脚部之间楔形块；

其中，所述进行径向锚杆锚索支护，包括：在隧道壁中钻设锚索孔，在所述锚索孔中安装锚杆，锚杆的中部为中空结构，锚杆的内锚头处具有通孔，锚杆的内锚头锚固在锚索孔的围岩中；在距离所述锚索孔的孔底预定位置处设置止浆塞，在止浆塞中部开设有注浆孔，通过所述注浆孔向锚索孔的孔底注浆，以使浆液注入锚索孔的孔底的围岩缝隙中，浆液凝固后在锚索孔的孔底周围形成锚固墩；在锚杆中穿设锚索，锚索的锚固段伸出所述锚杆的内锚头的通孔后锚固在锚索孔的围岩中并锚固在所述锚固墩上，锚索的自由端位于所述锚杆的杆体内；

锚索具有第一预应力，锚杆具有第二预应力，第一预应力大于第二预应力，在锚杆的外锚头处设置让压保护部件。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，还包括：将所述锚索的外锚头和所述锚杆的外锚头固定在距离所述锚索和锚杆最近的钢拱架上。

3.根据权利要求1-2任一项所述的施工方法，其特征在于，在钢拱架上开设通孔，将锚索的外锚头和锚杆的外锚头穿过距离所述锚索和锚杆最近的钢拱架上的通孔后用同一垫板固定。