[发明专利]复导洞及预设复合隔振层近接隧道爆破减振施工方法有效
申请号: | 202011369771.X | 申请日: | 2020-11-30 |
公开(公告)号: | CN112539064B | 公开(公告)日: | 2022-02-11 |
发明(设计)人: | 管晓明;杨宁;王岗;刘泉维;刘泽亮;汤春阳;杨国涛;张素磊;张鹏;杜明庆;朱珍;牟犇;金昕;尹鸿威 | 申请(专利权)人: | 青岛理工大学 |
主分类号: | E21D9/00 | 分类号: | E21D9/00;E21D11/00;E21D11/10;E21D11/38;F42D3/04 |
代理公司: | 青岛发思特专利商标代理有限公司 37212 | 代理人: | 江鹏飞 |
地址: | 266033 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 复导洞 预设 复合 隔振层近接 隧道 爆破 施工 方法 | ||
1.一种复导洞及预设复合隔振层近接隧道爆破减振施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:先建隧道复合隔振层的设计:按照施工组织设计,先建隧道(8)经过近距爆破影响区前,需判断先建隧道(8)与后建隧道(9)的隧道交叉角度,即:
当隧道交叉角度超过60°时,以最近距离位点分别向两个隧道方向铺设复合隔振层(10);
当隧道交叉角度小于60°时,视工况适当延长隔振层的铺设长度;
S2:先建隧道复合隔振层的预铺:先建隧道(8)开挖时,向拱顶内轮廓范围超挖一定距离用以铺设复合隔振层(10),包括如下小步:
S21:在开挖一进尺后,首先运用喷射混凝土对围岩(101)找平处理,随即尽快铺设中砂隔振层(103),其施作时,小进尺铺设,用临时支撑结构抵住,随后进行挂设钢筋网初支工作;
S22:然后铺设防水板和橡胶隔振层(106),即在铺设防水板与浇筑二衬之间中夹一层较薄的橡胶隔振层(106),并与S21中的中砂隔振层(103)组成复合隔振层(10),随后通过后方紧跟的模筑混凝土二次衬砌封闭,直至完成整个超挖段的复合隔振层(10)预铺设施工;
S3:后建隧道一次爆破前的准备:在先建隧道(8)支护结构施作段经过近距爆破影响区后,后建隧道(9)开挖在进入近距爆破影响区之前,将传统爆破开挖方法向复导洞爆破开挖方法进行过渡,包括如下小步:
S31:首先运用悬臂机掏槽出拱形的超前小导洞I(2);
S32:随后利用围岩(101)爆破抵抗线以合理划分出隧道掌子面I区(11)及隧道掌子面II区(12),并运用风动钻岩设备在隧道掌子面I区(11)及隧道掌子面II区(12)组成的隧道掌子面(1)范围下部打设较密集的隔振孔(6);
S4:后建隧道复合导洞的一次爆破:包括如下小步:
S41:通过理论计算及工程经验合理布置爆破I区及爆破II区的内圈孔、周边孔及掘进孔炮孔(7),并进行第一次爆破开挖出二阶导洞(3),形成小轮廓掌子面;
S42:通风、扒碴清扫后,继续S3的步骤,再次运用悬臂机在形成的小轮廓掌子面上掏槽出超前小导洞II(4),形成相互嵌套的复导洞掌子面;
S5:后建隧道二次爆破前的准备:运用风洞钻岩设备在组成的隧道掌子面(1)范围下部打设较密集的隔振孔(6);
S6:后建隧道复合导洞的二次爆破:包括如下小步:
S61:通过理论计算及工程经验合理布置隧道掌子面III区(13)及隧道掌子面IV区(14)的内圈孔、周边孔及掘进孔炮孔(7),隧道掌子面(1)周边孔采取减半布置间距以打设双倍炮孔(7),并第二次爆破开挖;
S62:通风、扒碴清扫后,继续S4~S6的步骤,进行下一循环进尺处(5)的复导洞爆破开挖,直至完成近距爆破影响区的开挖;
S7:中砂隔振层(103)的注浆:当后建控制爆破的隧道爆破通过近距爆破影响区时,对下方先建隧道(8)预铺隔振层中的注浆管注浆,改变砂袋隔振层以形成混凝土砂浆高强度性质。
2.根据权利要求1所述的复导洞及预设复合隔振层近接隧道爆破减振施工方法,其特征在于,所述S2中,复合隔振层(10)依次包括围岩(101)、喷混找平层(102)、中砂隔振层(103)、挂钢筋网初支施作层(104)(104)、防水板层(105)、橡胶隔振层(106)和模筑二次衬砌层(107)。
3.根据权利要求2所述的复导洞及预设复合隔振层近接隧道爆破减振施工方法,其特征在于,所述S2中,中砂隔振层(103)设置有用于填充的砂袋隔振层应预埋有注浆管或预留注浆孔,以方便后期注浆加固。
4.根据权利要求1所述的复导洞及预设复合隔振层近接隧道爆破减振施工方法,其特征在于,所述S4中,复导洞掌子面包括两倍进尺的超前小导洞II(4)及一倍进尺的二阶导洞(3)。
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