[发明专利]一种II、III级围岩超小净距隧道精细化施工方法

说明书

本发明适用于隧道施工技术领域，提供了一种II、III级围岩超小净距隧道精细化施工方法。当在完整性较好的II、III级围岩中修建超小净距隧道时，通过从先行隧洞往后行隧洞方向施做锚杆，对中岩柱进行加固，能加强后行隧洞施工期间中岩柱的完整性和稳定性。同时在开挖过程中将先行隧洞分为普通爆破开挖区B、控制爆破开挖区C，后行隧洞分为控制爆破开挖区D、非爆破开挖区E，对不同区块采用不同方式进行开挖，以减小后行隧洞施工时对中岩柱的扰动，达到保护中岩柱的目的。本发明的施工方法操作简单、施工难度低、对中岩柱保护效果好，可在超小净距隧道中大范围推广应用，甚至使得以超小净距隧道取代连拱隧道成为可能。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，尤其涉及一种II、III级围岩超小净距隧道精细化施工方法。

背景技术

在岩石地下工程中，由于受开挖影响而发生应力状态改变的周围岩体，称为围岩。II、III级围岩，完整性好、承载能力高，适宜修建隧道。但对于在II、III级围岩中修建的小净距隧道，特别是超小净距隧道，由于围岩完整性好，采用常规方法施工时爆破振速难以控制，对中岩柱影响很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种II、III级围岩超小净距隧道精细化施工方法，其可以解决采用现有技术修建超小净距隧道所存在的爆破振速难以控制，对中岩柱影响大的问题。

本发明是这样实现的，一种II、III级围岩超小净距隧道精细化施工方法，至少包括以下步骤：

S1、将先行隧洞划分为普通爆破开挖区B、控制爆破开挖区C，后行隧洞划分为控制爆破开挖区D、非爆破开挖区E；然后，将控制爆破开挖区D划分为上台阶区块a、下台阶区块b、上台阶区块c以及下台阶区块d；

S2、先行隧洞普通爆破开挖区B开挖，于普通爆破开挖区B的掏槽眼中部设置空孔，开挖后立即施做先行隧洞初支；

S3、先行隧洞控制爆破开挖区C开挖，爆破施工时以已开挖的普通爆破开挖区B为临空面，竖向分层布置炮眼，分层起爆，开挖后立即将先行隧洞初支封闭成环；

S4、在先行隧洞内超前施做锚杆，锚杆呈层状布置，锚杆加固范围与中岩柱厚度相匹配；

S5、浇筑先行隧洞二衬；

S6、开挖后行隧洞距离中岩柱较远的上台阶区块a，上台阶区块a爆破时需掏槽，掏槽眼中部设置空孔，开挖后立即施做初支；

S7、开挖后行隧洞距离中岩柱较远的下台阶区块b，下台阶区块b炮眼水平分层布置，以已开挖的上台阶区块a为临空面，由上而下分段起爆，开挖后立即施做初支；

S8、已开挖的区块为临空面，依次竖向分层开挖后行隧洞距离中岩柱较近的上台阶区块c、后行隧洞距离中岩柱较近的下台阶区块d，开挖后立即施做初支；

S9、开挖后行隧洞非爆破开挖区E，非爆破开挖区E以已开挖区域为临空面，采用机械设备竖向分层开挖；

S10、浇筑后行隧洞二衬。

进一步的，所述步骤S9中，非爆破开挖区E竖向分层开挖时，往中岩柱方向层厚依次为1.0m、0.75m、0.5m、0.25m。

进一步的，所述步骤S9中，非爆破开挖区E开挖时先采用液压岩石劈裂机，利用液压对岩石进行胀裂开，然后利用挖掘机将碎裂的岩石挖除。

进一步的，所述通爆破开挖区B、爆破开挖区C、爆破开挖区D、非爆破开挖区E施工时，每循环进尺不大于1m。

进一步的，在先行隧洞开挖之前，还需进行爆破试验，以2cm/s的爆破控制振速为依据，确定和优化炮眼布置参数以及装药量参数，爆破区开挖时，采用毫秒微差爆破，各段雷管微差时间不应小于50ms。