[实用新型]松散滑塌体覆盖层隧道出洞稳定支护结构

说明书

本实用新型公开了一种松散滑塌体覆盖层隧道出洞稳定支护结构，包括在隧道洞口处设置的加强型套拱、沿隧道设计轮廓线设置的双排注浆小导管超前支护；加强型套拱包括套拱基础和套拱管棚，套拱基础包括水泥墩和竖向注浆钢管，两个水泥墩分别支撑在套拱管棚左右两端的正下方，竖向注浆钢管的下部插入山体基岩内、上部伸入对应的水泥墩内；双排注浆小导管超前支护包括打入隧道掌子面的双排超前小导管，第一排超前小导管的钻孔角度为30°～35°，第二排超前小导管的钻孔角度为10°～15°。通过加强型套拱和双排注浆小导管超前支护的组合结构进行洞口支护，有效防止隧道施工过程中出洞位置处出现滑塌。

技术领域

本实用新型属于工程施工技术领域，具体涉及一种适用于松散滑塌体覆盖层隧道施工过程中的出洞稳定支护结构。

背景技术

在我国局部高原地区(如贵州省)，由于特殊的地质及气象条件，容易导致滑坡地质灾害频发，对高速公路建设的安全性造成了严重影响。

某施工隧道洞口地形较陡，边仰坡为顺向坡，由强风化砂质板岩和含碎石粉质黏土组成，节理裂隙发育，呈碎裂松散结构，稳定性差。目前针对该类滑塌体隧道出洞施工往往采用先进行边仰坡防护，后进行隧道出洞施工，此方法安全性较高，但施工周期较长，工程建设成本高。如果先进行松散滑塌体仰坡防护后进行隧道出洞施工，项目整体工期将推迟10个月，增加建设成本约400万元。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种松散滑塌体覆盖层隧道施工过程中的出洞稳定支护结构，不仅能保证施工安全质量，而且能大大节约施工周期和工程造价。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种松散滑塌体覆盖层隧道出洞稳定支护结构，包括在隧道洞口处设置的加强型套拱、沿隧道设计轮廓线设置的双排注浆小导管超前支护；所述加强型套拱包括套拱基础和套拱管棚，套拱基础包括水泥墩和竖向注浆钢管，两个所述水泥墩分别支撑在套拱管棚左右两端的正下方，每个水泥墩配备有若干竖向注浆钢管加固，竖向注浆钢管的下部插入山体基岩内、上部伸入对应的水泥墩内；所述双排注浆小导管超前支护包括打入隧道掌子面的双排超前小导管，第一排超前小导管的钻孔角度为30°～35°，第二排超前小导管的钻孔角度为10°～15°，超前小导管的一端支撑在未开挖岩体上，另一端固定于钢拱架上，形成前端有支点的梁式结构，且每根超前小导管均为注浆钢管。

作为上述方案的优选，所述水泥墩长宽高尺寸为4m×6m×1m，竖向注浆钢管下部插入山体基岩内1m、上部伸入对应的水泥墩内0.5m，竖向注浆钢管间距1m，横向3排，纵向5列，共计15根，呈梅花型布设。优化竖向竖向注浆钢管的布置方式和尺寸参数，进一步增加基础强度。

进一步优选为，每根所述超前小导管均预留10cm牢固焊接于钢拱架上，双排超前小导管成孔位置沿隧道延伸方向相互交错，充分支撑围岩，进一步增加支护强度。

进一步优选为，每排所述超前小导管的环向间距为40cm，纵向间距为240cm，每四榀钢拱架为一个施工循环。

进一步优选为，每根所述超前小导管的前端加工成尖锥状，尾部焊加劲箍，管壁四周按15cm间距梅花形钻设Φ6mm压浆孔。

本实用新型的有益效果：通过在隧道洞口处设置加强型套拱、沿隧道设计轮廓线设置双排注浆小导管超前支护，增加隧道出洞位置处松散滑塌体覆盖层的支护强度，增强松散围岩的自承能力，有效控制围岩变形，有效防止隧道施工过程中出洞位置处出现滑塌，不仅能保证施工安全质量，而且能大大节约施工周期和工程造价。应用此工法，工期显著缩短，可提前工期10个月，减少施工成本约400万元；无需增加特殊设备，工艺可操作性强，经济合理，易推广。

附图说明

图1为加强型套拱的结构示意图。

图2为双排注浆小导管超前支护立面图。

图3为双排注浆小导管超前支护纵断面图。

具体实施方式