[发明专利]一种红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法

说明书

本发明的红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法，针对连拱隧道的顶拱是连接在一起的，其在右侧隧道进行施工时，必然会对左侧隧道的顶拱造成影响，适应性的采用了支护板组和动态锚固组件组合的方式对顶拱进行了支护，支护板组为多个支护板单元结合剪叉件后形成的，支护板单元能够将某处的顶拱的变形通过剪叉件传递到其他的支护板单元中，从而将某处的变形能够均摊到整个顶拱处，且为了使用该支护板单元的横向变形，本申请采用了动态锚固组件进行锚固，在横向变形牵拉锚固单元时，又能够通过二次注浆的方式来修复由于锚固单元横向移动对围岩造成的破坏，其又能够使得顶拱的支护更加安全，相对于现有的顶拱支护，安全性更高。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，尤其是涉及一种红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法。

背景技术

连拱隧道的出现是为了解决在山势不高，纵向长度较短，公路上、下行线彼此分不开的情况。现有技术中对于连拱隧道的施工，一般都是通过先开挖中导洞然后再对上行隧道和下行隧道进行施工，如此施工其存在工期长的问题，由此，出现了无中导洞连拱隧道的施工方法，如专利文献1(CN106761836A)公开了一种无中导洞连拱隧道施工方法，此方法在进行主洞施工时即进行辅助中墙3的施工，虽然在一定程度上缩短了施工周期，但是对于顶拱的支护，仅仅是通过一般的初期支护和二次衬砌后实现的，其对于红层软岩类强度偏低的隧道支护适用性不高，容易发生顶拱塌陷等问题；又如专利文献2(CN112267905A)公开了一种用于顶板围岩加固的岩体嵌入式桁架支护结构，其在顶板围岩处设置了若干由四孔托盘1共同穿设的四根螺纹钢锚杆，然后各螺纹钢锚杆也是联动的，从而使得围岩内形成一个局部整体结构，从而使得支护结构稳定性高，支护效果好，但是，该支护结构对于围岩内侧的动态变形并不能适应，对于红层软岩隧道的支护效果不佳；最后，又如专利文献3(CN114718614B)其公开了一种煤矿巷道掘进的支护结构，其包括了带缓冲板的支板结构，通过在缓冲板与支板之间设置呈鱼鳞状分布的缓冲弹片，利用缓冲弹片的弹性变形进行缓冲卸压，避免直接冲击作用在支板上，确保了支护结构整体的稳定性，同时在受到软弱岩层媒体自身膨胀作用时，缓冲板进行缓冲吸收的同时，将防护腔内的浆液挤压到缓冲弹片之间，加强对岩层冲击之后的区域支撑，维持岩层的稳定；但是该支护结构仅仅能实现局部区域的软岩膨胀的支护，对于整个隧道的拱顶发生的软岩移动等并不适合，而且由于浆液都是在经过一段时间后即凝固的，要是隧道拱顶在开始时未发生膨胀，或者发生膨胀的时间是在浆液凝固后发生，则防护腔102内的浆液由于凝固也不能起到对缓冲弹片进行支护的作用了，而且整个设备若是浆液都留在防护腔102内未使用，其也不能起到支护的作用，相反，凝固后d额浆液将降低支护结构对拱顶的支护效果，同时，由于软岩膨胀或移动所造成的冲击仅能被动吸收，其也不能对软岩内部再进行加固，也会使得支护效果降低。

现有技术中，对于红层软岩无中导洞连拱隧道的施工，虽然考虑了需要加强对顶拱的支护，但是支护结构中都仅仅是被动对红层软岩间围岩的变形或震动进行吸收，其并不能在软岩发生变形后，又对软岩内部进行重新支护，而且对于软岩顶拱的软岩发生的变形仅仅是能独立的进行震动吸收，并不能将震动分散到整个顶拱处协同吸收，如此会造成顶拱部分变形大、部分变形小的问题，也会进一步造成顶拱处的围岩其受力较为复杂，影响连拱隧道的施工，为此，本申请提供了一种能够协同吸收顶拱围岩震动或变形、又能够进一步加固围岩内部的红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法。

发明内容

为了克服现有红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法的不足，本发明提供了一种技术方案，一种红层软岩无中导洞连拱隧道高效智能施工方法，包括以下步骤：

一、左侧隧道施工：

采用三步台阶法对左侧隧道进行开挖，挖好上台阶后，对顶拱一进行支护；将中台阶挖好后，对侧拱一进行支护，搭建好辅助中墙；挖好下台阶后，对仰拱一进行支护；

所述顶拱一的支护包括：

a、架设支护板组件

将支护板组件贴合设置于顶拱一的外表面，并通过临时支撑进行支撑；