[发明专利]一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法

权利要求书

1.一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，需要开挖的横截面由上到下依次包括上台阶，中台阶和下台阶，所述中台阶包括中台阶左侧和中台阶右侧，所述下台阶分别包括下台阶左侧和下台阶右侧，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：采用三台阶法开挖，不设置核心土，包括如下步骤：

1）上台阶开挖：上台阶开挖m个循环，每循环进尺N米，上台阶进尺长度为mN米，用挖机挖出渣，形成上台阶；

2）中台阶左侧开挖：上台阶进尺1个循环N米，中台阶左侧进尺1个循环N米；

3）中台阶右侧开挖：上台阶进尺1个循环N米，中台阶左侧进尺1个循环N米，中台阶右侧进尺1个循环N米，中台阶左侧和中台阶右侧左右错开一个循环，形成中台阶；

4）重复步骤3），直至中台阶右侧进尺为mN米；

5）下台阶左侧开挖：上台阶进尺1个循环N米，中台阶左侧进尺1个循环N米，中台阶右侧进尺1个循环N米，同时下台阶左侧进尺1个循环N米，在下台阶左侧开挖时同时进行对已开挖的上台阶和中台阶进行安装钢架，以及施作拱顶系统锚杆；

6）下台阶右侧开挖：上台阶进尺1个循环N米，中台阶左侧进尺1个循环N米，中台阶右侧进尺1个循环N米，下台阶左侧进尺1个循环N米，下台阶右侧进尺1个循环N米，下台阶左侧和下台阶右侧左右错开一个循环，形成下台阶，在下台阶左侧和下台阶右侧开挖时继续进行对已开挖的上台阶和中台阶进行安装钢架，以及施做拱顶系统锚杆；

7）重复步骤6），直至下台阶右侧进尺为mN米，随后进行安装下台阶钢架，同时进行上台阶和中台阶施作锁脚和超前支护，最后施作下台阶锁脚，然后进行喷浆作业；

步骤二：开挖仰拱进尺mN米，随后进行仰拱初支；将已经初支的仰拱采用上台阶和中台阶挖出的围岩回填；在此期间，控制仰拱初支距掌子面距离为15.2-21.2米；随后在下台阶施作边墙长锚杆；

步骤三：循环施工步骤一和步骤二，当已经施工的总的仰拱初支进尺3mN-4mN米，开挖2mN米的仰拱初支回填围岩，施工仰拱衬砌，施工仰拱衬砌期间，利用栈桥，掌子面正常施工；

步骤四：进行步骤一和步骤二的施工，当进行两个循环，即仰拱初支施工进尺为2 mN米时，开挖2 mN米仰拱初支回填围岩，及时施工仰拱衬砌，施工仰拱衬砌期间，利用栈桥，掌子面正常施工；直至施工的总的仰拱衬砌长度大于4mN米时，将仰拱衬砌进行拱墙二衬砌施工，拱墙二衬砌施工过程中继续掌子面的正常施工。

2.根据权利要求1所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述N范围为1.0-1.4米，m的值为5。

3.根据权利要求2所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述N为1.2米，m的值为5。

4.根据权利要求1所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述上台阶开挖的高度为3.5-4.0米，中台阶开挖高度为3.3-4.0米，下台阶开挖高度为3.0-3.5米。

5.根据权利要求1所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，隧道各台阶开挖采用人工配合松土器或铣挖头进行开挖，即先通过松土器或铣挖头开挖掌子面断面后再利用人工对掌子面进行轮廓修整。

6.根据权利要求1所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述中台阶左侧从左到右包括中台阶左侧钢架道和中台阶左侧行车道，所述中台阶右侧从左到右包括中台阶右侧行车道和中台阶右侧钢架道，在开挖中台阶左侧时，中台阶左侧行车道为斜坡。

7.根据权利要求6所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述中台阶左侧钢架道和中台阶右侧钢架道的宽度为1-2米。

8.根据权利要求1所述的一种单线隧道软弱围岩快速封闭成环的施工方法，其特征在于，所述下台阶左侧从左到右包括下台阶左侧钢架道和下台阶左侧行车道，所述下台阶右侧从左到右包括下台阶右侧行车道和下台阶右侧钢架道，在开挖下台阶左侧时，下台阶左侧行车道为斜坡。