[发明专利]特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法

权利要求书

1.特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1、确定隧道围岩分级，通过计算判定隧道是否属于超浅埋隧道；

S2、设置一排中管棚，整根跨越洞顶水面宽度，以确保管棚上方围岩整体稳定，不受爆破振动影响，保证隧道开挖爆破期间水塘段洞顶围岩的整体稳定；

S3、采用超前小导管进行超前支护，以确保每循环中管棚下方的局部围岩稳定；

S4、确定爆破方案，采用减振爆破技术，对周边孔进行加密，在两孔间增加一个不装药的空孔；

S5、进行单循环进尺爆破试验，最终确定单循环进尺。

2.根据权利要求1所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：在步骤S2中，当h＜2.5h_a时，属浅埋隧道；h＜h_a时，属超浅埋隧道；

其中，h为洞顶离地面的高度，单位m；

h_a为深埋隧道垂直荷载计算高度，单位m；

按公式h_a=0.45×2^s-1ω计算，式中：s为围岩级别；ω为宽度影响系数，ω=1+i(B-5)；B为隧道开挖宽度（m）；i为B每增减1 m时的围岩压力增减率：当B＜5m时，取i=0.2；当B＞5m时，取i=0.1。

3.根据权利要求1所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：步骤S3中，在隧道顶部140°范围内施工超前中管棚，管棚采用Φ89mm无缝钢管，壁厚5mm，单根长度15.0m，环向间距40cm。

4.根据权利要求1所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：在步骤S3中，中管棚有径向外偏角，角度为10°~15°，中管棚与小导管联合作用，避免开挖过程中管棚下方岩体的脱落，确保每循环中管棚下方的局部围岩稳定。

5.根据权利要求4所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：管棚施工完毕，按照级围岩开挖作业，同时在第二个循环开始，采用单排超前小导管超前支护，小导管采用Φ42mm无缝钢管，间距35cm，外漏长度50cm，搭接长度不小于1.0m。

6.根据权利要求4所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：小导管钻孔采用手风钻，钻孔直径Φ50mm，小导管安装采用手风钻冲击器辅助推进，小导管内采用注浆机注入1:1水泥浆，注浆压力0.5~1.0MPa。

7.根据权利要求1所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：管棚钻孔采用液压行走潜孔钻机钻孔，管棚钢管安装采用反铲吊起，铲斗配合顶入孔内，管棚采用注浆机灌注水泥浆，浆液水灰比1:1，注浆压力0.5~1.0MPa。

8.根据权利要求1-7任一项所述的特大跨度超浅埋高铁隧道穿越水塘洞段施工方法，其特征在于：在步骤S4中，周边孔孔距45cm，按光面爆破设计装药，不装药的空孔居中设置在两个周边孔之间。