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专利号: 2016110537835
申请人: 沈阳建筑大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,包括以下步骤:第1步:超前锚杆和小导管安装、注浆;

第2步:水平一侧保护推进槽挖掘;

第3步:双弧形保护罩进入第2步的保护推进槽;

第4步:水平另一侧保护推进槽挖掘;

第5步:双弧形保护罩进入第4步保护推进槽;

第6步:顶部保护推进槽挖掘;

第7步:中顶保护罩进入第6步保护推进槽;

第8步:开挖中上台阶Ⅰ部分(6);

第9步:初喷混凝土;钢筋网片安装;钢架安装;锚杆安装;

第10步:拆除中顶保护罩,对双弧形保护罩上侧进行二次喷射混凝土;

第11步:安装加强稳定杆,逐渐开挖中上台阶Ⅱ部分(9)并及时安装加强稳定杆;

第12步:分别开挖两侧Ⅲ部分(11)、两侧Ⅳ部分(12);

第13步:对两侧Ⅲ部分(11)、两侧Ⅳ部分(12)外侧进行初喷混凝土;钢筋网片安装;钢架安装;锚杆安装;

第14步:分别拆除加强稳定杆和双弧形保护罩;

第15步:进行两侧Ⅲ部分(11)、两侧Ⅳ部分(12)外侧的二次喷射混凝土;

第16步:进行二次衬砌。

2.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第1步具体包括:

1)超前中空注浆锚杆、小导管和格栅钢架配合使用,锚杆长度4.5m,小导管长度为

3.5m,小导管长度大于循环进尺的2 倍;

2)超前锚杆外插角度为10-15°,小导管外插角为10-25°;

3)小导管周边注浆适用于自稳时间6 12小时的地层。

~

3.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第2步具体包括:

1)从一侧挖掘保护推进槽至弧的顶部;

2)从另一侧挖掘剩余弧段;

3)清理保护推进槽。

4.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第3步具体包括:

1)双弧形保护罩一次进入隧道外缘线的深度为双弧形保护罩长度的1/3 2/3;

~

2)在利用保护罩外侧二次衬砌时间对双弧形保护罩上侧喷射混凝土进行养护。

5.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第9步具体包括:所述的初喷混凝土和钢筋网片安装包括:

1)初喷混凝土先喷射顶部拱,从左到右或从右到左;

2)围岩表面比较平整时,可不进行初喷混凝土,并先挂钢筋网,钢筋网需紧贴岩壁,再喷混凝土覆盖;

3)采用双层钢筋网时,第二层钢筋网在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设,混凝土覆盖厚度不小于3cm;

4)钢筋网与锚杆连接牢固;

所述的钢架安装包括:

1)安设前进行断面尺寸检查,及时处理欠挖侵入净空部分;

2)现场测量定位,首先测定出隧道中线,确定高程,然后再测定钢架的纵向位置;钢架与围岩之间的喷混凝土厚度不小于40mm;

3)两排钢架间沿周边每隔1m用φ22mm纵向钢筋焊接联接,形成纵向连接系;

所述的锚杆安装包括:

1)锚杆孔位偏差不大于150mm,孔洞保持直线;杆体露出面的长度,不大于喷层厚度;

2)锚杆砂浆饱满,并作抗拔力试验,每300根锚杆抽验一组,每组3根。

6.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第10步具体包括:

1)先拆除中顶保护罩;

2)再喷射顶部拱,从左到右或从右到左。

7.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第11步具体包括:加强稳定杆数量为3 10,在中部、下部1/8 1/4双弧形保护罩(4)高度和上部3/4~ ~ ~

7/8双弧形保护罩(4)高度处分别至少设定一根加强稳定杆。

8.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第13步具体包括:所述的初喷混凝土和钢筋网片安装包括:

1)再喷射两侧墙体,自下而上;

2)围岩表面比较平整时,可不进行初喷混凝土,并先挂钢筋网,钢筋网需紧贴岩壁,再喷混凝土覆盖;

3)采用双层钢筋网时,第二层钢筋网在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设,其覆盖厚度不小于3cm;

4)钢筋网与锚杆连接牢;

所述的钢架安装包括:

1)安设前进行断面尺寸检查,及时处理欠挖侵入净空部分;

2)现场测量定位,首先测定出隧道中线,确定高程,然后再测定钢架的纵向位置;钢架与围岩之间的喷混凝土厚度不小于40mm;

3)两排钢架间沿周边每隔1m用直径为22mm纵向钢筋焊接联接,形成纵向连接系;

所述的锚杆安装包括:

1)锚杆孔位偏差不大于150mm,孔洞保持直线;杆体露出面的长度,不大于喷层厚度;

2)锚杆砂浆饱满,并作抗拔力试验,每300根锚杆抽验一组,每组3根。

9.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述第16步具体包括:

1)断面检查;

2)从两侧拱脚向拱顶对称进行;

3)仰拱和底板。

10.根据权利要求1 所述的一种单洞多保护罩隧道施工方法,其特征在于,所述双弧形保护罩包括弧形护板(4-1)、弧形支撑加强肋(4-2)、顶部加强板(4-3)、滑动底板(4-4)和底角支撑加强保护板(4-5),其中:双弧形保护罩两侧由两块弧形的弧形护板(4-1)组成,其竖直方向为弧形;两块弧形护板(4-1)顶端连接,且在连接处增设顶部加强板(4-3);在弧形护板(4-1)的内侧设置弧形支撑加强肋(4-2),弧形支撑加强肋为竖直的弧线形,等间距布置;

在两侧底角分别设置滑动底板(4-4),在每个滑动底板(4-4)的两侧分别为底角支撑加强保护板(4-5);所述中顶保护罩包括弧形保护罩(5-1)、弧形加强肋(5-2)、支撑直板(5-3)、直加强肋(5-4)、加强底角(5-5)和角部加强板(5-6),其中,中顶保护罩中间为一块弧形保护罩(5-1),横截面为弧形,在其内部设置弧形加强肋(5-2),弧形加强肋(5-2)横向均匀布置;

在弧形保护罩(5-1)左右两侧均设置支撑直板(5-3),在连接处设置角部加强板(5-6),在支撑直板(5-3)内侧设置若干直加强肋(5-4)且沿纵向均匀分布。