[发明专利]一种隧道高地应力段防控施工方法

权利要求书

1.一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、地质预报：对隧道前方地质进行预测，收集地质情况；

S2、岩体二次应力场测试，预报岩爆和判定等级：采用钻孔应力解除和应力恢复测试方法，分段对洞壁及掌子面测定围岩表层岩体二次应力场；

S3、喷洒高压水：掌子面开挖后立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水，喷洒范围延伸到离掌子面100m处；

S4、根据岩爆烈度等级，对超前应力提前释放；

S5、采用光面爆破技术进行开挖，在中等以上岩爆区，周边眼间距控制在25cm以内，采用隔眼装药，堵塞炮泥；

S6、高地应力段围岩开挖后，根据岩爆烈度等级，设置临时防护设施。

2.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S1中，根据施工掌子面的岩体结构面产状、岩体的破碎程度、岩石的变质程度、岩体强度和地质应力，结合涉及岩爆地段，对掌子面前方的岩体条件、产状及完整性进行预测。

3.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S1中，采用超前探测孔和TSP地质预报对前方地质进行探测，得出数据后，进行地质预测，在开挖中结合掌子面地质情况应证和纠正。

4.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S2中，测定围岩表层岩体二次应力场的同时进行现场岩石点荷载强度试验，利用洞壁切向应力洞壁岩石单轴抗压强度Rb来预报岩爆和判定等级。

5.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S3中，施作锚杆时，利用锚杆孔向岩体深处注水，以增强岩体的塑性，减弱岩体的脆性，保持岩体的潮湿状态。

6.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S4中，在强烈岩爆区，在隧道两侧拱脚附近打设应力释放孔，孔深3.0m，间距0.5～1.0m，在拱部以0～10°的仰角打设超前应力释放孔，孔径42mm以上，掌子面周边拱线处钻两排4.5m～5m深的炮眼，炮眼间距50cm，外插角30度，间隔装药。

7.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S5中，采用浅孔爆破，缩短循环进尺，减少一次用药量，拱部采用小药卷光面爆破措施，拉大不同部分炮眼的雷管段位间隔。

8.根据权利要求1所述的一种隧道高地应力段防控施工方法，其特征在于：所述步骤S6中，针对轻微岩爆段，对可能发生岩爆段围岩喷射钢纤维砼，厚度8～10cm；针对中等岩爆段，采用打设锚杆加挂网喷砼稳固岩体，锚杆施作应及时，长度为2.5m左右；针对岩爆特别严重段，打设锚杆后，增加格栅钢架支护，间距0.8m，拱架之间用Φ22钢筋焊接并与系统锚杆焊接成一个整体。