[发明专利]适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法

权利要求书

1.一种适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：完成拱部超前支护；

步骤二：爆破开挖下断面，形成下断面掌子面，清理部分渣土后及时完成下断面的初期支护及拱部的临时型钢拱架；

步骤三：下断面超前3～5m，通过钻爆法开挖上断面并拆除下断面的临时型钢拱架，同时完成全断面初期支护；

步骤四：清理上断面爆破落下的石渣，施作防水板、二衬结构。

2.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：步骤二中具体为：下断面开挖后施作隧道下断面格栅及临时型钢拱架，临时型钢拱架的两端采用钢板与下断面格栅进行有效焊接，下断面格栅施作后应及时打设锁脚锚杆，完成以上步序后即形成以临时型钢拱架、隧道下断面格栅、锁脚锚杆为初期支护的下断面硐室。

3.如权利要求2所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：临时型钢拱架采用工16～20型号工字钢，横向间距0.75～1.2m。

4.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：根据隧道开挖断面合理划分上下断面的大小，设置下断面的临时型钢拱架、拱形及支护措施，保证开挖的顺利进行。

5.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：根据施工组织及具体围岩条件合理错开上下断面距离，宜按3～6m控制。

6.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：上断面每次开挖进尺为一榀钢架，及时施作初期支护，极大降低施工风险。

7.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：步骤一中拱部超前支护选择大管棚、小导管或拱部帷幕注浆，小导管循环进尺为3～4.5m，大管棚循环进尺为20～30m，帷幕注浆循环进尺为12～15m，在开挖的隧道掌子面前方先期施作超前支护措施，首环超前支护在明挖车站或施工竖井内施作，后续在已开挖的隧道硐室内施作。

8.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：上下断面错开一定步距，循环作业，直至整个硐室开挖完成，然后铺设防水层，模筑二衬，完成隧道施工。

9.如权利要求1所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：步骤四中具体为：隧道全断面硐室沿纵向贯通后，清理上断面爆破落下的石渣，施作隧道周圈的防水板，在防水板内侧顺做隧道二衬结构，完成整个隧道的施工。

10.如权利要求9所述的适用于薄覆岩地层的隧道逆台阶开挖工法，其特征在于：防水板采用热熔垫片与土工布及初期支护连接。