[发明专利]浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法

说明书

本发明涉及一种浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法，该方法包括以下步骤：一、在工字钢腹板上开穿孔，穿孔孔底到工字钢下表面的距离为N；二、将钻杆穿过穿孔；三、取一标杆并将标杆贴紧在工字钢的下表面，标杆上设有前后间距为L的第一、第二标记点，第一标记点与工字钢腹板的后侧面共面，定义超前小导管的倾斜角度为δ，第二标记点处标杆与钻杆的理论垂向间距为M，L、M、N、δ之间的关系为：M＝N‑L×tanδ，根据δ的取值范围得到M的允许取值范围为M1‑M2；四、测量第二标记点处标杆与钻杆的实际垂向间距是否在M1‑M2范围内，若不在，则调整钻杆倾斜角度；五、将超前小导管插入插孔内并与工字钢焊接。该方法用于解决超前小导管安装后角度不符合要求的问题。

技术领域

本发明涉及一种浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法。

背景技术

浅埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下隧道暗挖施工的一种方法，浅埋暗挖法施工过程中，在向前挖土方时，会逐渐安装工字钢支架，工字钢支架沿隧道的周向延伸并支撑隧道内壁，工字钢支架沿隧道的延伸方向间隔布置多个；在隧道土方挖掘之前，需要在隧道上方预埋斜向上延伸的超前小导管，以防止隧道上方的土方坍塌，超前小导管设有多个单元，各单元沿隧道的长度方向间隔布置，各单元中包括多个超前小导管，各单元中的超前小导管沿隧道的周向排布，超前小导管安装时需要斜向上倾斜5°-10°，安装超前小导管时，先在最靠近掌子面的工字钢的腹板上设置供超前小导管穿过的穿孔，然后通过凿岩机穿过穿孔并伸至掌子面处开始钻供超前小导管伸入的插孔，插孔的轴线斜向上倾斜5°-10°，插孔钻好后，将超前小导管插入插孔内，在超前小导管穿插到位后，其后部仍然穿插在工字钢上的穿孔内，然后将超前小导管与工字钢固定连接，最后向超前小导管中注浆即可（超前小导管的管壁上开设有溢浆孔，浆液可以通过溢浆孔进入插孔内并使超前小导管与周围土方固结）。

现有技术中在进行插孔的钻设时，施工人员一般根据经验来直接钻孔，钻出的插孔的倾斜角度经常出现不满足要求的情况，这就使得最终安装好后的超前小导管的倾斜角度也不满足使用要求，进而使得隧道施工存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法，用于解决现有技术中超前小导管安装后角度不符合要求而使隧道施工存在安全隐患的问题。

为实现上述目的，本发明所提供的浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法采用如下技术方案：

定义隧道沿前后方向延伸，该浅埋暗挖隧道超前小导管施工方法包括以下步骤：

步骤一、根据设计图纸在最靠近掌子面的工字钢腹板上开设穿孔，在上下方向上，穿孔 的孔底到工字钢下表面的距离为N；

步骤二、将钻孔设备的钻杆穿过工字钢腹板上的穿孔后顶在掌子面上，钻杆支撑在穿孔 的孔底上并斜向上延伸；

步骤三、取一标杆，并将标杆贴紧在工字钢的下表面上，标杆贴紧后沿前后方向延伸， 标杆上设有第一标记点和第二标记点，第一标记点位于第二标记点和掌子面之间，第一标记 点和第二标记点在前后方向上的间距为L，第一标记点位于工字钢腹板背向掌子面的侧面所 在平面内，定义超前小导管安装后的倾斜角度为δ，定义第二标记点处标杆与钻杆的理论垂 向间距为M，则L、M、N、δ之间的关系为：M＝N-L×tanδ，根据δ的取值范围可以计算 得到M的允许取值范围为M1-M2；

步骤四、在钻孔设备工作的过程中，使用测量尺测量第二标记点处标杆与钻杆的实际垂 向间距，判断第二标记点处标杆与钻杆的实际垂向间距是否在M1-M2范围内，若不在M1-M2 范围内，则调整钻孔设备中钻杆的倾斜角度，以使第二标记点处标杆与钻杆的实际垂向间距 处于M1-M2范围内，重复上述操作，直至完成符合要求的插孔的钻设工作；

步骤五、在钻孔设备钻孔完成后，将超前小导管插装在插孔内并将超前小导管的后部焊 接固定在工字钢上。