本發(fā)明涉及一種用于穿越大型豎向溶洞群隧道施工方法，屬于一種大型豎向溶洞群處理的巖溶隧道技術領域。

背景技術：

對于隧道穿越大型豎向溶洞群，規(guī)模大、發(fā)育深度大于30m的溶洞，一般采用填筑方案，采用路基形式通過。采用常規(guī)滿填洞渣或采用m7.5漿砌片石回填隧道周圍巖溶空腔，材料用量巨大且無法運送至工作面，機械使用量大，施工工期無法預計，施工成本及安全風險極大，無法保證建設工期，大大增加了現(xiàn)場處理的難度。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種用于穿越大型豎向溶洞群隧道施工方法，在處治大型豎向溶洞群隧道施工中，采用小型機械，混凝土輸送泵等設備，就能對溶洞進行處理，克服現(xiàn)有技術方案存在的人力物力消耗大，處治過程時間長，施工難度大，施工風險高等不足，提高巖溶隧道施工工效，降低成本，降低安全風險。

本發(fā)明采取的技術方案為：一種用于穿越大型豎向溶洞群隧道施工方法，其具體實施步驟如下：

步驟一、對溶洞巖壁局部存在的危巖落石予以清除，并采用噴射c20混凝土防護。在豎向溶洞口擴挖斷面作為作業(yè)通道，后期作為檢查洞室。

步驟二、大型豎向溶洞群采用以回填為主的處理措施，對掌子面豎向溶腔約48m處平臺以上采用c20混凝土澆筑回填，預留過水通道，混凝土澆筑前對周邊巖壁施作錨桿嵌入巖體，增加回填混凝土與溶洞壁的整體性。

步驟三、在溶洞掌子面擴挖至v級圍巖支護類型斷面并設立i20a拱架，施作φ89管棚加超前小導管注漿超前支護。

步驟四、下臺階開挖支護施工25米后，返回來在溶洞段開挖至隧底施做鋼筋混凝土板梁。

步驟五、施作拱墻襯砌，對襯砌輪廓線外3m范圍內(nèi)采用c20混凝土回填并在背后吹沙加廢棄橡膠輪胎做緩沖層，回填高度至拱頂以上2m。

優(yōu)選的，上述對豎向溶洞群周邊裂隙及拱部溶洞在回填混凝土前預埋市政波紋管，并引排至過水通道。

本發(fā)明采用回填混凝土預留過水通道的技術措施，通過對溶洞段加強支護，在溶洞段隧底采用鋼筋混凝土梁板結構跨越，達到對巖溶隧道處理的快速、安全的目的。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的效果如下：

1）只需小型機械，混凝土輸送泵等設備，就能對溶洞進行處理，對后期隧道施工提高了效率。

2）相對于常規(guī)滿填洞渣，采用回填混凝土預留過水通道，施工周期短，節(jié)省材料，提高工作效率且能達到地基承載力要求。

3）采用板梁跨越結構，提高了溶洞處理的安全性。對周邊裂隙及拱部溶腔預埋市政波紋管引拍至過水通道，消除因長時間積水造成高壓巖溶水的隱患，使施工期間及日后投入運營使用得到有效的安全保證。

4）在拱頂回填混凝土背后吹沙加廢棄橡膠輪胎做緩沖層，可極大地減小溶洞頂部落石對二襯結構的破壞。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的溶洞回填示意圖；

圖2是本發(fā)明的鋼筋混凝土板梁結構示意圖；

圖中標識為：1、表面保護混凝土，2、錨桿，3、回填混凝土，4、市政波紋管，5、鋼筋混凝土板梁，6、鋼拱架加強支護及中管棚超前支護，7、混凝土，8、廢棄橡膠輪胎，9、過水通道。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本發(fā)明進行進一步介紹。

一種用于穿越大型豎向溶洞群隧道施工方法，其具體實施步驟如下：

步驟一、對溶洞巖壁局部存在的危巖落石予以清除，并采用噴射c20表面保護混凝土1進行防護，在豎向溶洞口擴挖斷面作為作業(yè)通道，后期作為檢查洞室。

步驟二、大型豎向溶洞群采用以回填為主的處理措施，對掌子面豎向溶腔約48m處平臺以上采用c20回填混凝土3進行澆筑回填，預留過水通道9，回填混凝土3澆筑前對周邊巖壁施作錨桿2嵌入巖體，增加回填混凝土3與溶洞壁的整體性。

步驟三、在溶洞掌子面擴挖至v級圍巖支護類型斷面并設立i20a鋼拱架，施作φ89管棚加超前小導管注漿進行鋼拱架及中管棚加強支護6。

步驟四、下臺階開挖支護施工25米后，返回來在溶洞段開挖至隧底施做鋼筋混凝土板梁5。

步驟五、施作拱墻襯砌，對襯砌輪廓線外3m范圍內(nèi)采用c20混凝土7回填并在背后吹沙加廢棄橡膠輪胎8做緩沖層，回填高度至拱頂以上2m。

進一步的，上述對豎向溶洞群周邊裂隙及拱部溶洞在回填混凝土3前預埋市政波紋管4，并引排至過水通道9。

本發(fā)明采用回填混凝土預留過水通道的技術措施，通過對溶洞段加強支護，在溶洞段隧底采用鋼筋混凝土梁板結構跨越，達到對巖溶隧道處理的快速、安全的目的。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種用于穿越大型豎向溶洞群隧道施工方法，對大型豎向溶洞群，采用回填混凝土預留過水通道的技術措施，通過對溶洞段進行鋼拱架及管棚加強支護，在溶洞段隧底采用鋼筋混凝土梁板結構跨越，極大的提高了地基承載力，對豎向溶洞群周邊裂隙及拱部溶洞在回填混凝土前預埋市政波紋管，并引排至過水通道，消除因長時間積水造成高壓巖溶水的隱患，保障了施工期間及日后運營期間的安全。本發(fā)明方法施工方便，施工周期大大縮短，提高溶洞處理填充效果，提高后續(xù)施工的安全性，且灌注材料、施工方法簡單方便無特殊要求，現(xiàn)場實施取得了很好的使用效果。

技術研發(fā)人員：楊炎川;陳金;張登林;吳秀雄;魏毅;宋佳;蔣志權;解振乙
受保護的技術使用者：中鐵五局集團第五工程有限責任公司
技術研發(fā)日：2017.05.08
技術公布日：2017.07.28