[发明专利]一种上软下硬地层隧洞施工方法

权利要求书

1.一种上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：在进行隧洞开挖工作时，将隧洞断面分割为位于上方左右两侧第一区域和第二区域、位于下方左右两侧的第三区域和第四区域；按照开挖进尺，依次循环进行第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的施工；

在进行各区域的开挖施工时，先进行超前支护工作，再进行开挖工作，达到开挖进尺后，初喷混凝土封闭该区域的开挖面、掌子面，然后架立隧洞拱部拱架、与相邻区域的中隔壁拱架，并打设该区域的锚杆，并在隧洞拱部拱架、中隔壁拱架上挂网并复喷混凝土以覆盖隧洞拱部拱架；然后清理该区域底部土体，并在该区域底部架设仰拱架，打设锁脚锚杆后，针对仰拱架喷混凝土，进而完成该区域当前开挖进尺的封闭支护；如此循环进行各区域的开挖施工直至完成隧洞的开挖工作；

开挖工作完成后，则拆除位于中部的中隔壁拱架以及仰拱架，针对隧洞的开挖基面进行抹平处理，再进行底部仰拱基面处理，在仰拱基面上绑扎底板钢筋并浇筑底板混凝土以完成底板衬砌，然后针对隧洞的开挖基面绑扎边墙和拱部钢筋，进行立模工作后浇筑边墙和拱部混凝土，进而完成边墙和拱部的衬砌工作。

2.根据权利要求1所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：在进行第一区域和第二区域的开挖工作时，采用预留核心土的方式进行开挖工作。

3.根据权利要求2所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：针对土质松散、破碎的第一区域和第二区域，在围岩强度低于设定强度的工况下，在掌子面开挖前首先进行超前注浆，对围岩进行超前注浆加固后再进行掌子面的开挖工作。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：在进行第三区域和第四区域的开挖工作时，针对各区域分上下台阶进行开挖。

5.根据权利要求4所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：在进行第三区域和第四区域的开挖工作时，针对上、下台阶均采用弱爆破方法进行开挖工作，并且弱爆破过程中，炮眼远离隧洞拱部拱架位置。

6.根据权利要求5所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：针对第三区域和第四区域的上台阶区域，同心设置多个环形分布的炮眼阵列；

针对第三区域和第四区域的下台阶区域，沿爆破区域的外周设置环形分布的外周炮眼阵列，并在外周炮眼阵列的内部区域设置沿宽度方向设置至少两条直线分布的直线炮眼阵列。

7.根据权利要求1至3任一权利要求所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：包括以下步骤

S1、对隧洞施工地进行超前地质探测，进而获取隧洞施工地的地质信息；

S2、对隧洞施工区域的围岩进行超前注浆加固；

S3、在隧洞的洞口区域进行套拱施工以及大管棚施工；

S4、在隧洞开挖前，沿开挖轮廓线向掘进方向的岩层内打入多根沿开挖轮廓线分布的小导管，将各小导管的末端固定在套拱上，并对小导管进行注浆以加固围岩；

S5、按照开挖进尺，依次循环进行第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的开挖施工，进而完成隧洞的开挖工作；

S6、拆除中部的中隔壁拱架以及仰拱架这些临时支护结构；

S7、进行隧洞的底板衬砌；

S8、进行隧洞的边墙和拱部衬砌工作。

8.根据权利要求1至3任一权利要求所述的上软下硬地层隧洞施工方法，其特征在于：在进行第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的循环开挖施工过程中，第一区域、第二区域、第三区域、第四区域的导坑深度不同，并且第一区域、第二区域的导坑深度大于第三区域、第四区域的导坑深度。