[发明专利]一种超扁平洞室中岩柱支护结构及施工方法

权利要求书

1.一种超扁平洞室中岩柱支护结构，其特征在于，包括：

径向系统锚索支护结构(7)，设置有多个锚索(9)，锚索(9)由两侧已开挖导洞向预留的中岩柱的上方倾斜打设；

径向系统锚杆支护结构(8)，设置有多个锚杆，锚杆间隔设置在相邻的锚索(9)之间；

锚杆(10)，横向设置在中岩柱中，中导洞、边导洞开挖支护完成后形成局域承载拱(5)，拆除中岩柱后围岩分步封闭天然承载拱(52)。

2.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，径向系统锚杆支护结构(8)中锚杆的长度为3m～10m，相邻的锚杆的环向、纵向间距为1m～3m。

3.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，径向系统锚索支护结构(7)中的锚索(9)的长度为15m～35m，相邻的锚索(9)的环向、纵向间距为4m～8m，预加力1000kN～2500kN。

4.一种超扁平洞室中岩柱支护结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，对洞室断面进行分区，分出中导洞、上导洞、下导洞和下层预留核心岩土，通过中导洞、上导洞、下导洞形成中岩柱；

步骤二，依次开挖中导洞、上层边导洞和下层边导洞，安装径向系统锚索支护结构和径向系统锚杆支护结构；

步骤三，由两侧已开挖中导洞、上层边导洞向中岩柱上方打设倾斜锚索，对中岩柱上方围岩进行预加固；向中岩柱打设横向对拉锚杆进行加固，并向锚杆施加预加力；

步骤四，拆除中岩柱，并同时安装径向系统锚杆支护结构；

步骤五，拆除下层预留核心岩土。

5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，在步骤一中：

将中导洞分为位于左右两侧的第一中导洞(11)和第二中导洞(12)；

将上层边导洞分别位于左右两侧的第一上层边导洞(21)、第二上层边导洞(22)；

下层边导洞位于上层边导洞底部，分为分别位于第一上层边导洞(21)、第二上层边导洞(22)底部的第一下层边导洞(31)、第二下层边导洞(32)。

6.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，在步骤一中：将中岩柱分为：

第一中岩柱(41)，位于第一中导洞(11)与第一上层边导洞(22)之间；

第二中岩柱(42)，位于第一中导洞(11)和第二中导洞(12)之间；

第三中岩柱(43)，位于第二中导洞(12)和第二上层边导洞(22)之间。

7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于，在步骤四中：由洞室前、后端头开辟工作面，先从两侧向中间逐段拆除第二中岩柱(42)，然后依次对拆第一中岩柱(41)、第三中岩柱(42)。

8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，第一中岩柱(41)与第三中岩柱(42)对拆的拆除面的纵向间距大于15m。

9.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，在步骤四中，施做中岩柱的拆除段上方的径向系统锚杆支护结构(8)，通过加固中岩柱上方围岩，加固体与局域承载拱(5)实现无缝衔接，封闭围岩天然承载拱(52)，洞室外圈形成围岩的环向自承载拱结构。