一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于隧道施工技術領域,尤其是涉及一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法。
【背景技術】
[0002]目前,各類工程施工工期均較為緊張,合理工期被壓縮,少則縮短幾個月,多則壓縮工期半年甚至一年。對于特長隧道,在沒有采取輔助導坑的情況下,緊靠進出口兩個作業(yè)面施工,施工工期極其緊張,特別是在圍巖條件較差,不停出現坍塌情況下,施工進展舉步維艱。實際進行軟巖隧道施工時,經常出現坍塌現象,尤其是隧道掘進施工過程中,開挖形成的隧道洞口極易坍塌,這就需要采取對應的防坍塌處理措施。由于軟巖隧道施工以安全為主,但因保證施工工期,對施工安全和進度的要求均較高,而目前國內外開展的軟巖隧道快速施工技術研宄較少,可供借鑒的資料非常少。因而,需設計一種方法步驟簡單、設計合理且施工方便、使用效果好的軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,能有效防止所施工軟巖隧道洞口發(fā)生坍塌,確保施工安全,并保證施工工期。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其方法步驟簡單、設計合理且施工方便、使用效果好,能有效防止所施工軟巖隧道洞口發(fā)生坍塌,確保施工安全,并保證施工工期。
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是:一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征在于該方法包括以下步驟:
[0005]步驟一、隧道洞口段開挖施工:由后向前對所施工軟巖隧道的隧道洞口段進行開挖施工,且開挖過程中同步對開挖完成的隧道洞進行初期支護和二次襯砌施工;
[0006]步驟二、隧道洞口接長加固:步驟一中對所述隧道洞口段進行開挖施工過程中,采用接長套柱對所施工軟巖隧道的隧道洞口進行加固;
[0007]所述接長套柱包括多個由后向前支立在所施工隧道的隧道洞口外側的型鋼拱架,多個所述型鋼拱架沿所施工隧道的縱向延伸方向由后向前進行布設且其形成一個位于隧道洞口外側的拱形支架,且多個所述型鋼拱架的結構均與隧道洞口的結構相同;所述拱形支架上鋪裝有一層鋼筋網,且所述拱形支架上噴射有一層混凝土層,多個所述型鋼拱架和所述鋼筋網均固定于混凝土層內;多個所述型鋼拱架、所述鋼筋網和混凝土層組成一個對隧道洞口外側進行加固的剛性加固拱,所述剛性加固拱的后部與隧道洞口緊固連接為一體。
[0008]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟一中所述隧道洞口段的圍巖級別為V級;對所述隧道洞口段進行開挖時,采用環(huán)形開挖留核心土法進行開挖。
[0009]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟一中對開挖完成的隧道洞進行初期支護時,采用多個格柵鋼架由后向前對開挖完成的隧道洞進行支護,再采用錨網噴支護方法進行初期支護,并形成所述隧道洞的初期支護結構;對開挖完成的隧道洞進行二次襯砌施工時,所采用的二次襯砌為混凝土結構且其與所述初期支護結構緊固連接為一體;所述初期支護結構與所述二次襯砌組成隧道洞口的支護結構;步驟二中所述剛性加固拱位于隧道洞口的支護結構正前側,所述剛性加固拱的橫斷面結構和尺寸均與所述隧道洞口的支護結構的結構和尺寸相同,且所述剛性加固拱與所述隧道洞口的支護結構緊固連接為一體。
[0010]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟二中所述剛性加固拱的長度為6m?10m,前后相鄰兩個所述型鋼拱架之間的間距為80cm?100cm。
[0011]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟二中所述剛性加固拱還包括多道連接于多個所述型鋼拱架之間的縱向連接鋼筋,多道所述縱向連接鋼筋均沿所施工隧道的縱向延伸方向,每道所述縱向連接鋼筋均與多個所述型鋼拱架緊固連接。
[0012]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟二中所述剛性加固拱還包括對所述拱形支架的左側和/或右側進行定位的左側定位機構和/或右側定位機構,所述左側定位機構包括多個分別固定在多個所述型鋼拱架左側拱腳上的鎖腳錨桿,所述右側定位機構包括多個分別固定在多個所述型鋼拱架右側拱腳上的鎖腳錨桿。
[0013]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟二中所述接長套柱施工完成后,還需對所施工成型所述剛性加固拱左右兩側與隧道洞口兩側邊坡巖層之間的空間進行回填。
[0014]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:步驟一中進行隧道洞口段開挖施工過程中,還需對隧道洞口的邊仰坡是否發(fā)生坍塌進行觀測,當發(fā)現有發(fā)生坍塌的邊仰坡時,需對該發(fā)生坍塌的邊仰坡及時進行加固,且發(fā)生坍塌的邊仰坡坡面為坍塌節(jié)理面;對坍塌節(jié)理面進行加固時,需對位于坍塌節(jié)理面前側的第一邊坡和連接于第一邊坡與坍塌節(jié)理面之間的第二邊坡同步進行加固;所述第一邊坡為靠近隧道洞口一側的邊坡。
[0015]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:對第一邊坡進行加固時,采用錨桿框架梁進行加固;對第二邊坡進行加固時,采用錨桿框架梁與錨索框架梁相結合的方式進行加固,其中對第二邊坡的上部坡面采用錨索框架梁進行加固,且對第二邊坡的下部坡面采用錨桿框架梁進行加固;對坍塌節(jié)理面進行加固時,采用錨索地梁進行加固。
[0016]上述一種軟巖隧道洞口防坍塌處理方法,其特征是:對第一邊坡進行加固時,先將第一邊坡的坡面由下到上修整為五級邊坡,五級邊坡中位于下部的四級邊坡的坡高均為1m左右,且位于最上部的一級邊坡的坡高不超過6m ;五級邊坡中位于下部的三級邊坡的坡率均為1: 0.75,且五級邊坡中位于上部的兩級邊坡的坡率均為1: 1.5;之后,采用多根錨桿對第一邊坡的坡面進行加固,多根所述錨桿由下至上分多排多列布設,相鄰兩排所述錨桿之間以及相鄰兩列所述錨桿之間的間距均為2m左右;待多根所述錨桿均固定完成后,再在第一邊坡的坡面上固定第一框架梁,所述第一框架梁嵌入第一邊坡的坡面內,且多根所述錨桿的頂端均固定在第一框架梁上;然后,在第一邊坡的坡面上澆筑一層混凝土;
[0017]對第二邊坡進行加固時,先將第二邊坡的坡面由下到上修整為五級邊坡,五級邊坡中各級邊坡的坡高均為1m左右;五級邊坡中位于下部的兩級邊坡的坡率均為1: 1.5,且采用多根所述錨桿對位于下部的兩級邊坡的坡面進行加固,多根所述錨桿由下至上分多排多列布設,相鄰兩排所述錨桿之間以及相鄰兩列所述錨桿之間的間距均為2m左右;五級邊坡中位于上部的三級邊坡的坡率均為1: 1,且位于上部的三級邊坡中由下至上分別為第三級邊坡、第四級邊坡和第五級邊坡,所述第三級邊坡、第四級邊坡和第五級邊坡的坡面上均由上至下設置有三排預應力錨索,各預應力錨索的錨固長度均為Sm左右;待第二邊坡上的所有錨桿和所有預應力錨索均固定完成后,再在第二邊坡的坡面上固定第二框架梁,所述第二框架梁嵌入第二邊坡的坡面內,且第二邊坡上的所有錨桿和所有預應力錨索的頂端均固定在第二框架梁上;然后,在第二邊坡的坡面上澆筑一層混凝土;
[0018]對坍塌節(jié)理面進行加固時,由上至下在坍塌節(jié)理面的坡面上設置多道地梁,并在多道所