[发明专利]一种堰塞湖泄流隧洞开挖方法

权利要求书

1.一种堰塞湖泄流隧洞开挖方法，其特征在于，采用小型空间逐段开挖，分段依次顶举抬高的方式形成大型隧洞，同时对每段隧洞的顶端及两侧端根据依次顶举抬高进行不断加固支撑，加固支撑结束后形成各段隧洞钢体；泄流时，水流不断冲刷土体底面，隧洞底面被掏空，各段隧洞钢体随着土体底面不断下降，进一步降低了堰塞湖泄流高度；小型空间开挖的启始位置设定在堰塞体的单边方向或双边方向或中间沉井内，沉井施工时采用单向或双向方式进行，在泄流隧洞钢体或沉井中设有流量控制装置。

2.根据权利要求1所述的一种堰塞湖泄流隧洞开挖方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1沿河流纵向选定沉井位置及泄流隧洞开挖线路；以长度短和开挖深度方向孤石较少较小为标准确定开挖线路，以堰塞体大小和初始堰塞湖水面位置确定沉井深度和隧洞底面深度，标定沉井位置和泄流隧洞开挖线路，再进行沉井施工；

S2顶举空间挖掘和第一阶段顶举作业；先在地下指定深度同一沉井中按开挖线路双向进行管棚支护，在管棚下方进行土方开挖作业形成初始顶举空间，退出管棚，同时用顶举装置和支护板对初始顶举空间进行第一阶段顶举和同步局部加固；第一阶段顶举抬高后，前方又成为一个新的初始顶举空间的挖掘作业面，再进行管棚支护逐段开挖和顶举抬高，这种阶梯分段的作业方式在挖通最后一段之前，阶梯分段需保证前方有进行管棚支护的阶梯作业面，局部加固随着顶举抬高进行；

S3第二阶段顶举作业；在进行过第一阶段顶举的基础上，再进行后续顶举作业，增加隧洞高度，阶梯状往前推进，使整个隧洞高度达到设计要求；

S4加固支撑体系，局部加固随着顶举抬高不断进行至形成隧洞钢体；

S5沉井内安装流量控制闸，控制下泄流量，避免过大下泄流量引起洪灾。

3.根据权利要求1所述的一种堰塞湖泄流隧洞开挖方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：

S101开挖深度按湖水上升速度和施工时间确定；即泄流隧洞开挖完成前，湖水应未超过泄流隧洞底面高度；

S102标记沉井位置；为增加作业面，用沉井将待挖掘堰塞体分为若干作业段，每个沉井底部有两个背向起始工作端面，每个开挖方向独立作业，上下游两个末端以挖通为止；

S103沉井施工；组装沉井，先安装刃脚和活动壁板，活动壁板与开挖线路纵向垂直，挖掘沉井内土体吊运到堰塞体顶面，随着土体不断被挖掘，沉井在自重作用下不断下沉，直到下降到设计深度，再拆卸活动壁板，活动壁板拆卸后就是隧洞开挖作业的起始工作洞口。

4.根据权利要求3所述的一种堰塞湖泄流隧洞开挖方法，其特征在于，所述沉井的水平截面包括矩形、圆形或椭圆形，底部有刃脚，与泄流隧洞纵向垂直方向底端为活动壁板，活动壁板长度等于泄流隧洞设计宽度L，活动壁板宽度或组合宽度等于起始工作洞口初始开挖高度；沉井采用分段装配式结构，由若干预制混凝土板装配而成，每段构件之间固定连接。