[发明专利]一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法

权利要求书

1.一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、施工准备；包括：根据工程要求准备好豆砾石、水泥和砂子，并对空压机和豆砾石喷射机设备进行性能检验；吹填材料选用粒径4-6mm的豆砾石；在预制管片上预留九个孔，九个孔按顺时针旋转方向进行编序，预制管片的顶部为第一预留孔，沿预制管片的顶部开始顺时针方向依次为第二预留孔、第三预留孔、第四预留孔、第五预留孔、第六预留孔、第七预留孔、第八预留孔、第九预留孔；

S2、预制管片安装；包括：先在开挖洞型缘的底部位置回填豆砾石，安装预制管片的底部管片，然后安装预制管片的其它管片，第一预留孔至第九预留孔依次标注出预留孔1至9的位置以便准确做好施工记录，并将预吹填环管片上的豆砾石吹填预留孔打开；

S3、延时时间t1，在围岩卸荷趋缓，变形减小后进行豆砾石回填；豆砾石回填包括：往第五预留孔、第六预留孔内进行豆砾石回填，当储气罐压力达到 0.25 MPa时，送风上料；当预制管片衬砌达到三环以内时，安设孔口管,从第一环进行预制管片两侧、顶拱270°的范围豆砾石回填；

侧拱范围豆砾石回填具体方法为：将联接喷豆砾石管道的喷头先、后装入两侧拱的第三预留孔、第八预留孔灌注，当豆砾石工观察到从前环的第四预留孔、第七预留孔有豆砾石滑出时停止灌注，取下喷头将第三预留孔、第八预留孔封堵，完成一次两侧拱的豆砾石回填；依次配合掘进、衬砌向前推进；

顶拱范围豆砾石回填具体方法为：将联接喷豆砾石管道的喷头先、后装入顶拱部的第一预留孔、第二预留孔、第九预留孔灌注，当豆砾石工感觉到管道内没有豆砾石流动时停止灌注，取下喷头将第一预留孔、第九预留孔封堵；将喷头装入第二预留孔灌注，豆砾石工观察灌注情况，当管道内没有豆砾石流动时停止灌注，取下喷头将第二预留孔及时封堵，即完成一个循环的豆砾石回填过程；

S4、延时时间T，在豆砾石层岩爆缓冲期应力场和裂隙发育完成后进行水泥浆灌注。

2.根据权利要求1所述的一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法，其特征在于，步骤S2与S3之间还设置有步骤S21,步骤S21包括：在豆砾石充填结束后，监测豆砾石是否吹填饱满，如吹填饱满则进入下一步，如吹填不饱满则返回上一步继续吹填。

3.根据权利要求2所述的一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法，其特征在于，步骤S4中水泥浆灌注包括：安设孔口管，连通水泥管路，利用水泥注浆机从起始环开始水泥注浆，灌浆孔号依次为第五预留孔、第六预留孔、第四预留孔、第七预留孔、第三预留孔、第八预留孔、第二预留孔、第九预留孔、第一预留孔，根据注入浆液在预制管片背后形成的自然坡度，分为三层灌浆，第一层为第四预留孔至第七预留孔，第二层为第三预留孔至第八预留孔，第三层为第二预留孔至第九预留孔，再至第一预留孔；当灌浆孔口压力达到0.3MPa时，继续灌浆3～8分钟即结束；当灌浆孔附近出现串浆时，即停止注浆，止浆塞临时封堵该孔；待一个灌浆工段结束后，用封孔材料将注浆孔完全封闭，与管片内壁同弧面。

4.根据权利要求3所述的一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法，其特征在于，步骤S4还包括步骤：

S41、检查是否符合注浆标准，如符合则进入步骤S42，如否，则重新注浆；

S42、检查是否全孔位完成注浆，如是则进入步骤S43，如否，则进行下一个注浆孔注浆；

S43、注浆效果检查，如合格则注浆完毕，如否，则进行补孔注浆；注浆效果检查采用压水、取芯实验，压水实验在水泥注浆后6-9天进行，取芯实验在灌浆施工后25-30天后进行。

5.根据权利要求1所述的一种应对岩爆的双护盾TBM管背支护方法，其特征在于，t1和T均为根据围岩岩性及地应力情况确定，t1为4-24小时，T为24-96小时。