一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法与流程

本发明涉及一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法，特别适用于隧道在不稳定斜坡地段进洞施工。

背景技术：

在矿山法施工中，隧道洞口段明暗交界处的施工历来是隧道工程的重点、难点，其主要原因有地形因素和地质因素。地形上是因为洞顶一般覆盖较薄，地面横坡显著倾斜；地质上，隧道进口处围岩地质往往很差，如围岩为倾斜层状结构、层间乳结力差、伴随有害节理裂隙切割，或洞身有倾角较陡的软弱结构面，围岩一部分较软、一部分较硬者时，在开挖时易发生偏压、滑坡、坍塌等事故。在这样的背景条件下，预防和治理软弱围岩隧道明暗交界处过大变形甚至塌方、滑坡显得尤为重要。为此，隧道建设者们在长期的理论研究和工程实践中总结出了一些预防和治理软弱围岩隧道明暗交界处过大变形的工程措施，取得了一些显著地成绩，如注浆加固软弱围岩体，改善围岩物理力学特性；提高初期支护刚度；打设超前大管棚；增设长锚杆及锁脚锚管等；在靠近山体一侧打设围护桩防治滑坡。但是在侧向有蠕滑风险软弱围岩地层，现有的各种支护结构体系和施工方法应用难度很大，其开挖与支护的难度远远超过了普通的隧道。在靠近山体一侧打设围护桩时，在条件较好的围岩中能有效防治滑坡灾害，但是在软弱围岩地层复杂的情况下，特别是地下水较为丰富的软弱破碎围岩中，即使围护桩能防治山体一侧的滑坡，但在正洞施工时，由于地层较薄，围岩无法形成承载环；地下水丰富，喷混凝土很难满足施工要求，导致初期支护不足以承担围岩侧压而向坡下滑移。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法，可以有效降低在隧道开挖过程中地表下沉的风险，提高施工的安全性和结构的稳定性。

实现本发明而采用的技术方案为：

一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法，包括冠梁（1）、导向墙（2）、钻孔灌注桩（3）和支撑梁（4），其特征在于：钻孔灌注桩（3）按顺线路方向和垂直线路方向分列两侧，分别通过冠梁（1）进行连接，顺线路方向冠梁通过支撑梁（4）进行支顶，形成稳固的抗滑体系，两根钻孔灌注桩分列隧道暗洞进口处左右两侧，导向墙坐落在钻孔灌注桩上方，并整体浇筑，有效防止导向墙的下沉，提高导向墙的抗压强度。

与现有结构和方法相比，本结构及方法具有的优点和效果如下：

1．本发明在防护方面意图明确，钻孔灌注桩（3）通过冠梁（1）及支撑梁（4）的连接形成稳定的抗滑体系，切断蠕滑面，给内部结构提供稳定的施工环境，导向墙（2）下方设置钻孔灌注桩（3），提高导向墙的性能，给开挖推进、初期支护施工提供更加优良的地质条件，降低施工风险。

2．本发明具有良好的整体性，整体受力性能好，能够有效阻止坡体的滑移问题，更加经济合理。

附图说明

图1本发明的结构示意图(实体图)；

图2本发明的结构示意图(主视图)；

图3本发明的结构示意图（俯视图）；

图4图3的a-a剖视图

具体实施方式

本发明是一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法，包括钻孔灌注桩（3）、冠梁（1）、支撑梁（4）和导向墙（2），其特征在于：先打设钻孔灌注桩（3），并按顺线路方向和垂直线路分列两侧，然后分别通过冠梁（1）进行连接，最后顺线路方向的冠梁（1）通过支撑梁（4）进行支顶，形成稳固的抗滑体系；体系整体位于地表以下1米处，上覆土层起到保护及模板的作用；两根钻孔灌注桩（3）分列隧道暗洞进口处左右两侧，导向墙（2）坐落在钻孔灌注桩上方，并与两根灌注桩（3）顶端整体浇筑，提高导向墙抗剪、抗压强度。

工作原理：钻孔灌注桩（3）按顺线路方向分列隧道两侧，阻挡横向的土压力；钻孔灌注桩（3）按垂直线路分列隧道两侧，阻挡纵向的土压力和横向的土压力；钻孔灌注桩（3）分别通过冠梁（1）进行连接，提高整体性，增强支挡能力；顺线路方向冠梁（1）通过支撑梁进行支顶，形成稳固的抗滑体系；两根钻孔灌注桩（3）分列隧道暗洞进口处左右两侧，导向墙（2）坐落在钻孔灌注桩上方，并与两根灌注桩（3）顶端整体浇筑，提高导向墙抗剪、抗压强度。

技术特征：

技术总结
一种抑制隧道明暗洞交界处坡体横向蠕滑的支挡结构及方法，包括冠梁（1）、导向墙（2）、钻孔灌注桩（3）和支撑梁（4），其特征在于：钻孔灌注桩（3）按顺线路方向和垂直线路方向分列两侧，分别通过冠梁（1）进行连接，顺线路方向冠梁通过支撑梁（4）进行支顶，形成稳固的抗滑体系，两根钻孔灌注桩分列隧道暗洞进口处左右两侧，导向墙坐落在钻孔灌注桩上方，并整体浇筑，有效防止导向墙的下沉，提高导向墙的抗压强度。

技术研发人员：于家顺;王庆银;李朋亮;田忠;李德武;李金龙;张成龙
受保护的技术使用者：中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司;中铁二十二局集团有限公司;兰州交通大学
技术研发日：2017.04.05
技术公布日：2017.09.22