[发明专利]一种富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体来说，涉及一种富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法。

 

背景技术

第三系富水泥质弱胶结粉细砂岩，开挖后岩面有一定稳定性，但随着初期支护的施工，岩面由于渗水出现逐渐软化出现涌砂、涌泥等现象，自稳性差。目前，富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道按照Ⅵ级围岩设计施工，常规的超前加固方法（如小导管、大管棚注浆等）仍不能达到预期的围岩加固效果。

针对上述相关技术中富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道开挖过程中，岩体稳定性差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

 

发明内容

针对上述相关技术中富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道开挖过程中的岩体稳定性差的问题，本发明提出一种富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法，能够提高岩层的自身强度，保证岩层的加固效果。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法，包括以下步骤：

开挖前，对所述富水泥质弱胶结粉细砂岩进行降水处理，其中，所述降水处理包括全断面轻型井点真空降水处理和深井真空降水处理；

在对所述富水泥质弱胶结粉细砂岩进行降水处理后，根据预先设计的隧道形状及大小，对所述富水泥质弱胶结粉细砂岩进行挖掘，形成所述富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道。

进一步的，所述全断面轻型井点真空降水处理包括：

在预先设计的隧道掌子面拱顶部位布设超前真空降水管，进行隧道拱部轻型井点真空降水；

在预先设计的隧道侧壁部位斜向下打设竖向真空降水管，进行隧道侧壁轻型井点真空降水。

进一步的，所述深井真空降水处理包括：

在预先设计的隧道仰拱基坑的周围埋置深于基底的真空降水管，进行深井真空降水。

进一步的，所述真空降水管的埋置包括：

在预先设计的放井位埋设护口管，并在护口管的管外用粘土填实封严；

通过预先配置的钻机对所述护口管内的土层进行钻孔，并在钻至预定位置时，加清水调浆进行冲孔；

在冲孔结束后，下放周壁管道，并在所述周壁管道的管外用砾料和粘土填实封严；

在所述周壁管道施工完成后，采用活塞和空压机对所述周壁管道内的井孔进行洗井；

在所述洗井完成后，下放吸水管，并在所述吸水管上接真空管、铺设排水管道、安装真空泵，形成所述真空降水管。

进一步的，所述护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。

进一步的，所述粘土的粒径小于3cm。

进一步的，所述冲孔的程度包括：至泥浆密度逐步调至接近1.05、孔底沉淤小于30cm、返出的泥浆内不含泥块。

进一步的，真空降水过程中的真空负压小于-0.06MPa。

进一步的，在根据预先设计的隧道形状及大小，对所述富水泥质弱胶结粉细砂岩进行挖掘，形成所述富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道使，通过交叉中隔壁CRD六步开挖法进行挖掘。

本发明的有益效果：针对富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道，在开挖前，先进行全断面轻型井点真空降水和深井真空降水，使得岩层中水的含量降低，提高了岩层的自身强度，保证岩层的加固效果，实现了富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道的快速施工。

 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的全断面轻型井点真空降水的布局图；

图3是根据本发明实施例的深井真空降水的布局图；

图4是根据本发明实施例的CRD六步开挖的隧道截面的结构示意图。

图中：

1、真空降水管；2、竖向降水管；3、井管；4、I20临时钢架；5、锁脚锚杆；6、I25a型钢钢架。

 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，根据本发明的实施例所述的一种富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工方法，包括以下步骤：