[发明专利]一种利用穿管组合拱架对隧道掘进工作面塌方的处理方法

摘要

本发明公开了一种利用穿管组合拱架对隧道掘进工作面塌方的处理方法，包括在隧道安全区（1）逐个安设套环拱架（2），套环拱架（2）外侧焊接一定数量套环（3）；钢管（4）依次穿过套环拱架（2）的套环（3）最终延伸至工作面（5）；在塌方区（6）的钢管（4）上安设分段支护拱架（7）；相邻拱架间均由横拉杆（8）连接；分段支护拱架（7）上铺设金属网（9）；同时在塌方最深的位置预留混凝土泵送管（10）和排气管（11）。本发明公开了处理隧道掘进工作面塌方过程中穿管组合拱架的具体组合方法和使用方法。本发明有效解决了处理隧道塌方施工方法中存在的周期过长、工序较多、成本较高、风险过大等问题。

主权项

1.一种利用穿管组合拱架对隧道掘进工作面塌方的处理方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤一、在安全区（1）搭设带套环（3）的套环拱架（2），相邻套环拱架（2）采用横拉杆（8）连接，在所述套环拱架（2）的套环（3）中穿入钢管（4）；步骤二、在塌方区（6），将分段支护拱架（7）的拱顶段（7‑a）抬起至高于隧道初支轮廓线（12），将钢管（4）向塌方区（6）推进至钢管（4）支撑住拱顶段（7‑a），安设分段支护拱架（7）的拱脚段（7‑b）, 拱顶段（7‑a）与拱脚段（7‑b）之间采用焊接或螺栓连接；步骤三、在已安设的分段支护拱架（7）靠近工作面（5）一侧，重复步骤二，在所述分段支护拱架（7）靠近工作面（5）一侧再安设1榀分段支护拱架（7），用横拉杆（8）连接已安设的两榀分段支护拱架（7），在所述两榀分段支护拱架（7）上铺设金属网（9）, 用横拉杆（8）将相邻的分段支护拱架（7）连接, 并将金属网（9）与分段支护拱架（7）采用铁丝连接或焊接；步骤四、重复步骤三，直至将分段支护拱架（7）和金属网（9）依次安设至工作面（5）, 用横拉杆（8）将相邻的分段支护拱架（7）连接，并将金属网（9）与分段支护拱架（7）采用铁丝连接或焊接，用金属网（9）封闭分段支护拱架（7）与工作面（5）的空隙；同时，在塌方最深的位置预留混凝土泵送管（10）和排气管（11），通过焊接或铁丝连接把混凝土泵送管（10）和排气管（11）固定在金属网（9）或分段支护拱架（7）上；步骤五、对金属网（9）和分段支护拱架（7）喷射用于封闭金属网（9）和分段支护拱架（7）的喷射混凝土（14），喷射混凝土（14）的厚度为40mm~100mm之间；步骤六、通过预留的混凝土泵送管（10）向塌方处灌注混凝土（15），通过排气管（11）排出塌方处的气体，混凝土（15）灌注完成后，撤去混凝土泵送管（10）和排气管（11）；步骤七、待混凝土（15）达到预定强度后，撤去所有钢管（4）、套环拱架（2）和横拉杆（8），保留分段支护拱架（7）和金属网（9）及连接分段支护拱架（7）的横拉杆（8）作为塌方区（6）的初期支护。