[发明专利]一种挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法及其预支护体系

权利要求书

1.一种挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：设置开挖分区，确立中岩柱(1)以及侧岩体(2)位置；

S2：在中岩柱(1)上方施作预支护洞组(3)，预支护洞组(3)包括若干与洞室同向设置的超前导洞(31)以及若干联通相邻超前导洞(31)的连接通道(32)；

S3：开挖侧岩体(2)，施作侧岩体初期支护(21)；

S4：在超前导洞(31)内，沿超前导洞(31)通长施作纵向地基梁(33)，在连接通道(32)内，沿连接通道(32)通长施作横向地基梁(34)，刚接纵向地基梁(33)与横向地基梁(34)；

S5：于纵向地基梁(33)上、沿纵向地基梁(33)通长锚固若干锚索(35)，锚索(35)端头伸入中岩柱(1)内；

S6：挖除中岩柱(1)：

S6-1：将伸入中岩柱(1)的锚索(35)进行锚固，并将锚索(35)伸入中岩柱(1)内的部分切掉，切掉后再次加固锚索(35)；

S6-2：挖除中岩柱(1)，施作中岩柱初期支护(11)，形成巨型跨度洞室。

2.如权利要求1所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：步骤S1中：中岩柱(1)为多个，以洞室中轴线为对称轴对称设置。

3.如权利要求2所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：步骤S6中：每挖除一个中岩柱(1)后，待洞室变形稳定后，重复步骤S6-1，步骤S6-2，直至挖除全部中岩柱(1)，形成巨型跨度洞室。

4.如权利要求3所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：步骤S3中：由洞室一侧依次开挖侧岩体(2)，施作相应侧岩体(2)处的侧岩体初期支护(21)。

5.如权利要求4所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：超前导洞(31)与连接通道(32)垂直设置。

6.如权利要求5所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：超前导洞(31)与洞室之间的最小间距b1与洞室跨度b2之比大于等于0.5，超前导洞(31)内的净距c1与超前导洞(31)之间的间距c2之比大于等于1。

7.如权利要求6所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：超前导洞(31)与洞室之间的最小间距b1为30m，洞室跨度b2为60m；超前导洞(31)内的净距c1为4m，超前导洞(31)之间的间距c2为4m。

8.如权利要求5所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：连接通道(32)纵向间距a1与锚索(35)纵向间距a2之比为2～4。

9.如权利要求8所述的挖除巨型跨度洞室中岩柱的方法，其特征在于：锚索(35)伸入中岩柱(1)内的长度为1m，锚索(35)环向间距d1为4m。

10.一种应用于权利要求1～9所述方法中的预支护体系，洞室内设置开挖分区，其特征在于，开挖分区包括若干中岩柱(1)以及若干侧岩体(2)，中岩柱(1)与侧岩体(2)交替设置，中岩柱(1)以洞室中轴线为对称轴对称设置；

中岩柱(1)斜上方设置有若干与洞室同向设置的超前导洞(31)以及若干联通相邻超前导洞(31)的连接通道(32)；

超前导洞(31)内铺设有纵向地基梁(33)，连接通道(32)内铺设有横向地基梁(34)，纵向地基梁(33)与横向地基梁(34)垂直刚接；

纵向地基梁(33)通长设置有若干锚索(35)，锚索(35)端头锚固于中岩柱(1)内，锚索(35)为全长粘结型预应力锚索。