一種大斷面軟弱圍巖隧道雙層初期支護(hù)預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種大斷面軟弱圍巖隧道雙層初期支護(hù)預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在隧道施工中，對(duì)于開挖高度為10米以上，開挖寬度為10米以上，隧道長度1000米以上的隧道，稱為大斷面超長的隧道，簡(jiǎn)稱大斷面隧道。大斷面隧道在豎固的巖石地貌中較易施工，但若屬于剝蝕丘陵山地地貌，地形起伏較大，節(jié)理發(fā)育，裂隙較多，大量紅土夾浮石、孤石、分層較多，土石交接夾泥、黑色泥巖不規(guī)律分布，對(duì)巖體穩(wěn)定性影響較大，導(dǎo)致出現(xiàn)較多的地質(zhì)災(zāi)害。
[0003]在上述地貌進(jìn)行隧道施工不僅增加了隧道施工的難度和安全隱患，也使得成本投入增加，延誤了施工工期，而且若依傳統(tǒng)的隧道初期支護(hù)，往往在初期支護(hù)施工完成后，支護(hù)層常出現(xiàn)開裂、掉塊、拱架變形、仰拱底鼓、塌方冒頂?shù)榷喾N災(zāi)害，致使施工難度急劇增加，如何能夠有效的預(yù)防并減少地質(zhì)災(zāi)害對(duì)施工的影響是急需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本實(shí)用新型的目的是提供一種大斷面軟弱圍巖隧道雙層初期支護(hù)預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的結(jié)構(gòu)，能夠有效的預(yù)防大斷面軟弱圍巖隧道地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保證隧道施工和運(yùn)營安全，減少地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失，具有施工資源和成本低，易施工，建設(shè)速度快，安全風(fēng)險(xiǎn)小和施工質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為此，本實(shí)用新型包括上導(dǎo)坑、中導(dǎo)坑和下導(dǎo)坑，其中:
[0006]上導(dǎo)第一層初期支護(hù)和上導(dǎo)第二層初期支護(hù)，上導(dǎo)第一層初期支護(hù)由上導(dǎo)第一層鋼拱架，雙層鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片和在其上噴射的28cm厚C25鋼纖維早強(qiáng)混凝土所組成，各上導(dǎo)第一層鋼拱架環(huán)向間距1.0m，每榀鋼拱架之間用螺紋鋼筋連接，超前支護(hù)的每根導(dǎo)管尾部與對(duì)應(yīng)部的鋼拱架焊接，每根上導(dǎo)第一層鋼拱架的兩端與隧道兩側(cè)對(duì)應(yīng)部的中導(dǎo)第一層鋼拱架的上端連成一體，上導(dǎo)第二層初期支護(hù)貼合在上導(dǎo)第一層初期支護(hù)外側(cè)面上，上導(dǎo)第二層初期支護(hù)由上導(dǎo)第二層鋼拱架，雙層鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片和在其上噴射的26cm厚C25鋼纖維早強(qiáng)混凝土所組成，各上導(dǎo)第二層鋼拱架環(huán)向間距1.0m，每榀鋼拱架之間用螺紋鋼筋連接，超前支護(hù)的每根導(dǎo)管尾部與對(duì)應(yīng)部的鋼拱架焊接，每根上導(dǎo)第二層鋼拱架的兩端與隧道兩側(cè)對(duì)應(yīng)部的中導(dǎo)第二層鋼拱架的上端連成一體；
[0007]中導(dǎo)第一層初期支護(hù)和中導(dǎo)第二層初期支護(hù)，中導(dǎo)第一層鋼拱架的上端與對(duì)應(yīng)部的上導(dǎo)第一層鋼拱架下端連接，中導(dǎo)第二層鋼拱架的上端與對(duì)應(yīng)部的上導(dǎo)第二層鋼拱架下端連接，用直徑22_螺紋鋼筋連接二層中導(dǎo)鋼拱架，二層中導(dǎo)鋼拱架兩端的連接板位置至少錯(cuò)開45?55cm，中導(dǎo)第一層鋼拱架之間設(shè)鋼筋網(wǎng)，中導(dǎo)第二層鋼拱架設(shè)鋼筋網(wǎng)，兩層中導(dǎo)鋼拱架下端設(shè)有Φ50*5的鎖腳注漿錨桿，兩層中導(dǎo)鋼拱架及鋼筋網(wǎng)上噴射54cm厚C25鋼纖維早強(qiáng)混凝土，形成中導(dǎo)第一層初期支護(hù)和中導(dǎo)第二層初期支護(hù)；
[0008]下導(dǎo)第一層初期支護(hù)和下導(dǎo)第二層初期支護(hù)，下導(dǎo)第一層鋼拱架的上端與對(duì)應(yīng)部的中導(dǎo)第一層鋼拱架下端連接，下導(dǎo)第二層鋼拱架的上端與對(duì)應(yīng)部的中導(dǎo)第二層鋼拱架下端連接，用直徑22_螺紋鋼筋連接二層下導(dǎo)鋼拱架，二層下導(dǎo)鋼拱架兩端的連接板位置至少錯(cuò)開45?55cm，下導(dǎo)第一層鋼拱架之間設(shè)鋼筋網(wǎng)，下導(dǎo)第二層鋼拱架設(shè)鋼筋網(wǎng)，兩層下導(dǎo)鋼拱架下端設(shè)有Φ50*5的鎖腳注漿錨桿，兩層下導(dǎo)鋼拱架及鋼筋網(wǎng)上噴射54cm厚C25鋼纖維早強(qiáng)混凝土，形成下導(dǎo)第一層初期支護(hù)和下導(dǎo)第二層初期支護(hù)；
[0009]仰拱的初期支護(hù)，仰拱初支鋼拱架的兩端與對(duì)應(yīng)部的下導(dǎo)第一層鋼拱架下端和下導(dǎo)第二層鋼拱架下端進(jìn)行閉合連接，仰拱初支鋼拱架采用I22b工字鋼，并噴射28cm厚C25鋼纖維混凝土。
[0010]所述的每根仰拱初支鋼拱架與對(duì)應(yīng)部的上導(dǎo)、中導(dǎo)和下導(dǎo)第一層鋼拱架及上導(dǎo)、中導(dǎo)和下導(dǎo)第二層鋼拱架分別形成閉合成環(huán)的支撐結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 上述結(jié)構(gòu)到了本實(shí)用新型的目的。
[0012]本實(shí)用新型能夠有效的預(yù)防大斷面軟弱圍巖隧道地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保證隧道施工和運(yùn)營安全，減少地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失，具有施工資源和成本低，易施工，建設(shè)速度快，安全風(fēng)險(xiǎn)小和施工質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]在京新高速集呼土建二標(biāo)的金盆灣隧道施工中，該隧道全線設(shè)計(jì)為V級(jí)圍巖，單向三車道五心圓曲墻形斷面，隧道開挖高度為12.31米，開挖寬度為17.093米，隧道左線長3310m，右線長3375m，為分離式三車道特長公路隧道。隧址區(qū)屬于剝蝕丘陵山地地貌，地形起伏較大。在隧道軸線范圍內(nèi)存在很多大小不一、挖掘時(shí)間不同的經(jīng)過廢渣回填的淘金坑，在右線初期施工過程中用傳統(tǒng)的初期支護(hù)施工完成后，出現(xiàn)大面積的開裂、掉塊、拱架變形、仰拱底鼓、塌方冒頂?shù)榷喾N災(zāi)害，人員傷亡大，費(fèi)工費(fèi)力，質(zhì)量差，效率低，返工率高，施工成本預(yù)計(jì)超預(yù)算近3倍，且施工速度慢，不能按計(jì)劃完工。
[0014]變更用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，建筑施工成本較預(yù)算的施工成本降低10%，可節(jié)省大量的人力物力資源。本實(shí)用新型的方法建設(shè)速度快，較預(yù)計(jì)的完工時(shí)間提前20%，易施工和安全風(fēng)險(xiǎn)小，可杜絕人員傷亡，確保施工安全，降低施工難度，省工省力，質(zhì)量好達(dá)到優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，效率高，至今對(duì)隧道各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)仍均為優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
【附圖說明】
[0015]圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方案
[0016]如圖所示，一種大斷面軟弱圍巖隧道雙層初期支護(hù)預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的結(jié)構(gòu)，包括上導(dǎo)坑、中導(dǎo)坑和下導(dǎo)坑，其中:
[0017]上導(dǎo)第一層初期支護(hù)2和上導(dǎo)第二層初期支護(hù)3。上導(dǎo)第一層初期支護(hù)由上導(dǎo)第一層鋼拱架，雙層鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片和在其上噴射的28cm厚C25鋼纖維早強(qiáng)混凝土所組成。各上導(dǎo)第一層鋼拱架環(huán)向間距1.0m，每榀鋼拱架之間用螺紋鋼筋連接，超前支護(hù)(隧道的超前支護(hù)用上導(dǎo)坑、中導(dǎo)坑和下中導(dǎo)坑中；以下不再累述。)的每根導(dǎo)管I尾部與對(duì)應(yīng)部的鋼拱架焊接。每根上導(dǎo)第一層鋼拱架的兩端與隧道兩側(cè)對(duì)應(yīng)部的中導(dǎo)第一層鋼拱架的上端連成一