[发明专利]高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法

说明书

本申请提供了高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法，涉及上跨既有隧道技术领域，施工步骤如下：S1.从辅助横洞开挖联络排烟道，开挖至立体交叉段后采用机械开挖；S2.在立体交叉段，从联络排烟道的仰拱及底板设置注浆钢管，对联络排烟道隧底进行注浆加固；通过采用机械开挖，并对联络排烟道的隧底进行注浆加固，能够有效的防止软岩变形，避免对既有隧道造成影响，同时也避免联络排烟道发生隆起、开裂等情况。

技术领域

本申请涉及上跨既有隧道技术领域，具体而言，涉及高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法。

背景技术

在成兰铁路的云屯堡隧道救援站设计中，联络排烟道上跨既有隧道与平行排烟道连通，而云屯堡隧道的地质情况特殊，其位于岷江(断裂)右侧呈南北方向布置，隧区位于四川盆地与青藏高原东侧的地形急变带，地质构造分属龙门山褶皱断裂带、西秦岭褶皱断裂带、岷江断裂组成的川西北“A”字形构造，具有“四极三高五复杂”(四极：地形切割极为强烈、构造条件极为复杂活跃、岩性条件极为软弱破碎、地震效应极为显著；三高：高地壳应力、高地震烈度、高地质灾害风险；五复杂：复杂的构造运动历史、复杂的构造形迹、复杂多变的复理岩建造、复杂的地应力环境、复杂的地下水条件)的地质特征，整个施工环境的岩性为千枚岩、炭质千枚岩等岩石强度小于5MPa条件下，容易发生群洞效应，在既有隧道上新建结构施工会导致应力重分布，诱发软岩再次变形，会对既有隧道产生影响，如何在避免群洞效应和对既有隧道产生影响的情况下施作联络排烟道，成为工程的难点。

申请内容

本申请的目的在于提供高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法，其采用机械开挖，并对联络排烟道的隧底进行注浆加固，能够有效的防止软岩变形，避免对既有隧道造成影响，同时也避免联络排烟道发生隆起、开裂等情况。

本申请的实施例通过以下技术方案实现：

一种高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法，应用于高地应力软岩地层的地质条件，在既有隧道的上方施作小净距立体交叉的联络排烟道，联络排烟道一端连通平行排烟道，联络排烟道另一端连通辅助横洞，平行疏散导洞通过辅助横洞通向外界，施工步骤如下：

S1.从辅助横洞开挖联络排烟道，开挖至立体交叉段后采用机械开挖；

S2.在立体交叉段，从联络排烟道的仰拱及底板设置注浆钢管，对联络排烟道隧底进行注浆加固。

进一步的，S1步骤中除立体交叉段可采用机械开挖或爆破开挖。

进一步的，所述爆破开挖采用微振动爆破。

进一步的，所述爆破开挖的单点振速不大于3cm/s。

进一步的，所述注浆加固的注浆加固孔呈梅花状分布，且注浆加固孔间间距为0.7m-0.9m。

进一步的，所述既有隧道包括单洞双线铁路隧道和平行疏散导洞，所述交叉段包括第一交叉段和第二交叉段。

进一步的，第一交叉段和第二交叉段之间的联络排烟道的底板设置注浆钢管，对联络排烟道隧底进行注浆加固。

进一步的，所述联络排烟道靠近辅助横洞的入口段采用机械开挖。

进一步的，在从辅助横洞开挖联络排烟道前，从辅助横洞开挖联络排烟道一侧沿辅助横洞的径向进行注浆加固形成注浆加固段；开挖前，从辅助横洞向联络排烟道的上方施作中管棚，然后在联络排烟道开挖范围顶部初支钢架并增设锚管锁固；开挖联络排烟道，在入口处连立5榀钢架进行加固；继续开挖，并在入口段的拱顶沿其径向设置若干注浆钢花管形成加固段。

进一步的，以开挖点为起点计，所述注浆加固段在与联络烟道的锐角交叉方向的长度是钝角交叉方向的长度的两倍。

本申请实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：