[发明专利]一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法

说明书

本申请涉及一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法，属于隧道支护施工技术的领域，其包括如下步骤：S1、初喷混凝土；S2、测量放样确定锚杆孔位置并做好标记，通过钻孔导向装置在标记处引出与岩面垂直方向，使用钻具在钻孔导向装置的引导下钻出锚杆孔，待对清孔后用中空锚杆进行注浆；S3、挂钢筋网；S4、安装钢架并用纵向连接钢筋对钢架进行固定；S5、复喷混凝土。本申请具有提高锚喷联合支护的效果。

技术领域

本申请涉及隧道支护施工技术的领域，尤其是涉及一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法。

背景技术

隧道开挖过程中需要同步对隧道内壁进行支护，防止山体坍塌，常规支护施工通常会采用新奥法，它是以隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起，作为主要支护手段的一种施工方法。

在实际支护施工时，需要用到大量的径向锚杆，但是由于隧道断面多呈弧形，在施工径向锚杆时，钻孔的垂直度很难把控，而锚杆若不能与围岩面垂直，角度偏差较大时，将严重影响锚杆的锚固作用，从而降低锚喷联合支护的效果。

发明内容

为了改善锚喷联合支护效果，本申请提供一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法。

本申请提供的一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法采用如下的技术方案：

一种穿越富水断层构造带的隧道初期支护施工方法，包括如下步骤：S1、初喷混凝土；S2、测量放样确定锚杆孔位置并做好标记，通过钻孔导向装置在标记处引出与岩面垂直方向，使用钻具在钻孔导向装置的引导下钻出锚杆孔，待清孔后用中空锚杆进行注浆；S3、挂钢筋网；S4、安装钢架并用纵向连接钢筋对钢架进行固定；S5、复喷混凝土。

通过采用上述技术方案，钻孔导向装置起到了对钻具的引导作用，提高了锚杆孔位置的精确度，保障了锚杆的锚固作用，提高锚喷联合支护效果。

可选的，步骤2中，清孔采用高压风将锚杆孔内的砂石等杂物吹出，检查钻孔深度，孔深偏差不大于50mm。

通过采用上述技术方案，清孔后减小了孔内杂物对混凝土凝固后强度的影响，利于增加锚杆的锚固效果以及位置精度。

可选的，步骤S3中，将钢筋网与锚杆焊接固定，钢筋网施工完毕后预留纵向搭接长度不小于35d。

通过采用上述技术方案，钢筋网固定后增加了其在后期砼喷射过程中的稳定性；钢筋网预留的搭接长度便于后段钢筋网的连接，提高整个支护的稳固性。

可选的，步骤S4中，钢架分节段安装，每节段由工字钢、连接钢板焊接成型，相邻节段间采用螺栓固定。

通过采用上述技术方案，钢架分为多个节段，一方面利于制作和运输，另一方面便于安装时调整各个节段的位置与隧道边墙相配合。

可选的，步骤S4中，钢架与初喷面间的间隙中设置楔块，钢架底脚基础采用混凝土加固，钢架两侧设置锁脚锚杆进行固定。

通过采用上述技术方案，楔块、基础加固和锁脚锚杆起到了对钢架的固定作用，增加了钢架整体的稳定性。

可选的，步骤S2中的钻孔导向装置包括两个第一支杆，两个所述第一支杆通过第一芯轴铰接，两个所述第一支杆靠近第一芯轴的一端均固定有第二支杆，两个所述第二支杆远离第一芯轴的一端均铰接有第三支杆，两个所述第三支杆通过第二芯轴相互铰接，两个所述第二支杆和两个第三支杆围成筝形，所述第一芯轴上转动连接有导柱，所述第二芯轴上转动连接有供导柱插入的导套，所述导柱上设有钻套，所述钻套轴线与导柱相平行。

通过采用上述技术方案，操作者将两个第一支杆沿竖直方向放置并使两个第一支杆的铰接端置于标记点旁，同时使钻套与标记点对应，调整两个第一支杆远离第一芯轴的一端与隧道内壁抵接，此时导柱处于标记点的中垂线上，将钻具的钻杆从导套内穿入后进行钻孔，减小了钻孔位置偏移的可能。