千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法
【专利摘要】一种千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法，包括如下步骤：（1）在掌子面开挖前对掌子面进行超前小导管注浆预支护；（2）各台阶钢架的锁脚锚杆采用长度L≥8m的注浆锚杆；（3）各台阶在完成初期支护后对初期支护背后的围岩进行注浆加固；（4）各台阶开挖每循环长度：上台阶1榀、中台阶2-3榀、下台阶2-3榀，隧底4-6m。本开挖方法在上台阶每循环进尺不变的情况下提高了中、下台阶及隧底的每循环开挖长度，缩短了初期支护闭合时间，有效的控制了隧道变形，大大降低工程成本，保证施工安全，加快了施工进度，操作简单，具有较高的推广应用价值。
【专利说明】千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法
【技术领域】:
[0001]本发明属于一种隧道施工方法，特别涉及一种千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法。
【背景技术】:
[0002]对于大断面的千枚岩隧道，较常见的开挖方法有台阶法、短台阶法、三台阶七步法、⑶法、CRD法、侧壁导坑法等，这些方法中或是分部较多，或是每次进尺较小，使隧道的初期支护全断面封闭成环时间过长，不但容易产生较大的变形，也影响了施工进度和安全。在三台阶七步法施工过程中，中下台阶每次开挖长度一般不超过2榀，仰拱开挖长度一般不超过3m，施工速度慢，初期支护闭合时间长。
【发明内容】
:
[0003]本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法，该方法以三台阶七步法为基础，克服了三台阶七步法中存在的各工作面进尺短初期支护封闭时间长的不足，该方法适用于大断面软弱千枚岩地层隧道开挖施工。
[0004]如上构思，本发明的技术方案是:一种千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法包括如下步骤:
[0005]( I)在掌子面开挖前对掌子面进行超前小导管注浆预支护；
[0006](2)各台阶钢架的锁脚锚杆采用长度L > Sm的注浆锚杆；
[0007](3)各台阶在完成初期支护后对初期支护背后的围岩进行注浆加固；
[0008](4 )各台阶开挖每循环长度:上台阶I榀、中台阶2-3榀、下台阶2-3榀，隧底4_6m。
[0009]上述各台阶开挖每循环长度:上台阶I榀、中台阶3榀、下台阶3榀，隧底5m。
[0010]本发明具有如下的优点和积极效果:
[0011]1、本发明在上台阶每循环进尺不变的情况下，通过加强超强预支护、加长锁脚锚杆长度、提高中、下台阶及隧底的每循环开挖长度和径向注浆加固围岩，缩短了初期支护闭合时间，有效地控制了隧道变形，大大降低工程成本，加快了施工进度，操作简单，具有较高的推广应用价值。
[0012]2、本发明保留了三台阶七步法施工空间较大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业的优点。特别是软弱千枚岩地段或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。
[0013]3、本发明在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。
【专利附图】
【附图说明】:
[0014]图1:软弱千枚岩隧道开挖方法横断面示意图。
[0015]图中:1为上台阶；2、3为中台阶；4、5为下台阶；6-1?6_3为核心土 ；7为隧底；8为超前小导管；9为砂衆锚杆。
【具体实施方式】:
[0016]如图1所示，千枚岩隧道开挖快速封闭方法，包括如下步骤:
[0017](I)利用上循环架立钢架施做超前小导管并注水泥浆。
[0018](2)采用机械配合人工或弱爆破分部开挖上台阶I部，施做上台阶I部周边初期支护，进尺长度为I榀。钢架锁脚锚杆采用L=8m、直径0 22的砂浆锚杆，左、右各2根。初期支护砼达到要求的强度后对I部进行径向注浆。
[0019](3)滞后于I部一段距离交错开挖中台阶2、3部，施做初期支护，每循环进尺长度为3榀。钢架锁脚锚杆采用2根L=8m、直径022的砂浆锚杆。初期支护砼达到要求的强度后分别对中台阶2、3部进行径向注浆。
[0020](4)滞后于3部一段距离交错开挖下台阶4、5部，施做初期支护，每循环进尺长度为3榀。钢架锁脚锚杆采用2根L=8m、直径022的砂浆锚杆。初期支护砼达到要求的强度后分别对下台阶4、5部进行径向注浆。
[0021](5)分台阶开挖核心土 6部。
[0022](6)根据钢架间距按每循环长度5m开挖7部，并且及时封闭初期支护。
[0023]本发明有效地控制了隧道变形、大大降低了工程成本、保证施工安全、加快了施工进度、操作简单，具有较高的推广应用价值。
[0024]尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。
【权利要求】
1.一种千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)在掌子面开挖前对掌子面进行超前小导管注浆预支护； (2)各台阶钢架的锁脚锚杆采用长度L> Sm的注浆锚杆； (3)各台阶在完成初期支护后对初期支护背后的围岩进行注浆加固； (4)各台阶开挖每循环长度:上台阶I榀、中台阶2-3榀、下台阶2-3榀，隧底4-6m。
2.根据权利要求1所述的千枚岩地层隧道开挖快速封闭方法，其特征在于:上述各台阶开挖每循环长度:上台阶I榀、中台阶3榀、下台阶3榀，隧底5m。
【文档编号】E21D21/00GK103628889SQ201310633470
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】邵大鹏, 黄威望, 李广念, 周东华, 任俊奎, 周启航 申请人:中铁十三局集团有限公司