[发明专利]一种软岩变形隧道衬砌支护拆换拱施工方法

权利要求书

1.一种软岩变形隧道衬砌支护拆换拱施工方法，其特征在于：具体施工方法步骤为：

第一步：洞内导线复测，人员、机械设备进场；

第二步：采用型钢对待拆换二衬进行套拱加固作业，该工作前期已完成，并对保留区端 头位置设置3榀I20b型钢钢架锁口；

第三步：拆除待拆换初支前，在衬砌表面采用φ42小导管对拱墙进行径向钻孔注浆加 固，同时在仰拱填充顶面采用φ89钢管对仰拱基底进行竖向钻孔注浆加固；钢管安装完毕 后进行注浆，采用高压注水泥浆，注浆压力1.0MPa-3MPa，每延米设计注浆量为2m³，注浆时 添加早强剂以提高早期强度，确保注浆加固体产生强度后再拆除；

第四步：拆除待拆换二衬，对已加固套拱进行拆除，拆除长度按每段2米确定；采用液压 破碎锤拆除二衬，长度按每段2米确定，保留初支；

第五步：拆换待拆换初支，拱墙初支拆换每次不得超过1榀；新装拱架附近有径向小导 管时，采用焊接的方法将两者连接形成整体；

第六步：在第一层初期支护拱脚分别打设两根φ89钢管并进行注浆；

第七步：拱脚钢管注浆完成后根据监控量测情况，确定施作拱墙第二层初期支护，两层 初支之间的距离控制在4～6m，在仰拱保留段与拆换段分界线处切割20～30cm深、1cm宽的 减震槽；

第八步：第二层初期初支施做长度达到6～9m时，对待拆除仰拱进行仰拱拆换；静态爆 破辅助液压破碎锤拆除仰拱填充砼；

第九步：拆除仰拱钢筋砼，保留隧底初支，拆除长度不得超过3m；

第十步：施作待拆换隧底初支，每次拆换长度不得大于3m，及时封闭；

第十一步：仰拱恢复，按照设计要求施作新施作仰拱，每板仰拱长度不得超过3m；

第十二步：仰拱填充恢复，在仰拱混凝土终凝后进行填充混凝土的浇筑；

以上三～十二步完成后进入下一循环重复以上步骤进行拆换；在仰拱恢复长度满足二 衬施工要求且量测变形速率小于等于0.2mm/d的情况下及时重新施作二衬砼，二衬按8m进 行施作；

按照上述步骤循环流水作业，直到隧道衬砌支护拆换完成。

2.根据权利要求1所述的一种软岩变形隧道衬砌支护拆换拱施工方法，其特征在于：步 骤第三步中，拆除待拆换初支前，在衬砌表面采用φ42小导管对拱墙进行径向钻孔注浆加 固，小导管长5.5m，间距1.5m×1.5m，梅花形布置，注浆压力1.0MPa-3MPa，每延米设计注浆 量为3.5m³；在仰拱填充顶面采用φ89钢管对仰拱基底进行竖向钻孔注浆加固，钢管长5.2- 6.5m，间距1.5m×1.5m，梅花形布置，管壁上每隔15cm梅花型钻眼，眼孔直径为10～16mm，尾 部长度不小于100cm不钻孔。

3.根据权利要求1所述的一种软岩变形隧道衬砌支护拆换拱施工方法，其特征在于：步 骤第二步中，拱墙衬砌拆除前应在拱墙架设临时套拱加固衬砌，套拱采用工20b型钢，间距1 榀/0.6m，钢架间设置φ22纵向连接钢筋，环向间距0.5m；在保留区与拆除区交界处测量划 线，确定切割边界。

4.根据权利要求1所述的一种软岩变形隧道衬砌支护拆换拱施工方法，其特征在于：步 骤第三步中，在拆除已侵限破坏的二衬前进行注浆加固，先采用全液压履带锚固钻机在二 衬表面钻孔，孔深4.6m，孔间距为1.5m×1.5m，梅花形布置，钻孔完成后，安装Φ42注浆钢 管，管壁上每隔15cm梅花型钻眼，眼孔直径为10～16mm，尾部长度100cm范围内不钻孔作为 止浆段，钢管安装完毕后进行注浆，采用高压注水泥浆，注浆压力1.0MPa-3MPa，分2～3次进 行注浆，确保二衬背后围岩固结，提供围岩承载能力和结构安全系数。