[发明专利]一种用于横向半软半硬断面地层中的隧道施工方法

权利要求书

1.一种用于横向半软半硬断面地层中的隧道施工方法，其特征在于，包括：

S1，对掌子面上对应隧道拱部区域施作预埋超前管棚；

S2，采用中隔壁法依次对软岩分布的左半断面和硬岩分布的右半断面进行施工，开挖完成后，拆除临时中隔壁支护，并确保在左半断面、右半断面的上部分别沿拱顶施作的永久支护拱架与下部的临时仰拱构成封闭支护结构；对位于下部的临时仰拱与预施作的仰拱之间的第四施工区域和第五施工区域，以前后交错施工的方式开挖导洞，并在出渣后，设置相应的永久支护拱架；

步骤S2进一步包括：

S21，将所述左半断面从上往下划分为多层施工区域，并按照划分的施工区域逐层向下开挖导洞，每层导洞出渣后，设置对应构成封闭支护结构的永久支护拱架、临时仰拱和临时中隔壁支护；

S22，采用台阶施工法对右半断面对应的区域开挖导洞；

步骤S21包括：将所述左半断面从上往下划分为第一施工区域和第二施工区域；

步骤S22包括：在右半断面对应的第三施工区域采用两台阶的台阶施工法开挖导洞；

所述第四施工区域与所述第二施工区域邻接且位于所述第二施工区域的下侧、所述第五施工区域与所述第三施工区域邻接且位于所述第三施工区域的下侧，所述第四施工区域、所述第五施工区域的下侧为预施作仰拱的第六施工区域；

所述第二施工区域开挖的导洞滞后于所述第一施工区域开挖的导洞第一预设距离；

所述第三施工区域开挖的导洞滞后于所述第二施工区域开挖的导洞第二预设距离；

所述第四施工区域开挖的导洞滞后于所述第三施工区域开挖的导洞第三预设距离；

所述第五施工区域开挖的导洞滞后于所述第四施工区域开挖的导洞第四预设距离；

S3，进行仰拱开挖，施作隧道底部的永久支护拱架，拆除临时仰拱，并施作复合式衬砌。

2.根据权利要求1所述的隧道施工方法，其特征在于，

还包括：在步骤S1之前，对掌子面上发生涌水的区域进行排水处理，并对掌子面后侧的施工区域施作临时支撑。

3.根据权利要求1所述的隧道施工方法，其特征在于，

步骤S1进一步包括：

S11，将所述预埋超前管棚中的钢管作为钻杆进行钻进，钢管的首端连接导向板钻头，钢管的尾端连接钻机，其中，钢管在钻进时由第一段钢管与第二段钢管交替连接，第二段钢管上设有溢浆孔；

S12，拆除钻机，并将注浆泵与钢管的尾端相连接，注浆泵在注浆时控制初压为0.5～1.0 MPa，终压为2.0～3.0 MPa，以使得浆液的扩散半径大于45cm。

4.根据权利要求3所述的隧道施工方法，其特征在于，

所述预埋超前管棚施作的圆心角的大小为90°～120°，所述预埋超前管棚的对称中心线朝向所述左半断面偏离隧道的竖直中心线的角度为10°～20°；所述钢管的外插角度为10°～30°，所述钢管中加注的浆液为玻璃双浆液。

5.根据权利要求1所述的隧道施工方法，其特征在于，

在所述临时中隔壁支护与所述永久支护拱架处均插装有锁脚锚管。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的隧道施工方法，其特征在于，

步骤S2中，掌子面距离仰拱封闭段沿隧道纵向的水平距离小于35米；

步骤S3中，在对仰拱一次开挖时，沿隧道纵向的水平距离小于3m。