【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤钻进的，尤其涉及一种基于软弱围岩隧道施工的开挖方法。
技术介绍
1、大断面隧道施工工法目前已比较成熟，主要有双侧壁导坑法、交叉中隔壁法、台阶法等，针对不同地质条件和地理环境隧道施工的开挖支护方法不尽相同，各有优势，但不可避免的也具有一定的缺陷。
2、如双侧壁导坑法、交叉中隔壁法适用于地质条件较差的底部围岩隧道开挖，在浅埋大跨度隧道施工时，双侧壁导坑法能够有效控制地表下沉，保持掌子面稳定，但该方法施工速度较慢，成本较高；台阶法一般适用于ⅲ、ⅳ级围岩，底部围岩应在必要的超前支护措施稳定后采用台阶法开挖，三车道以上隧道一般需采用三台阶，开挖时上下台阶施工相互干扰，会增加围岩的扰动次数。较为常用的crd导坑施工方法，全称交叉中隔墙法，是一种适用于软弱地层的隧道施工方法，特别是对于控制地表沉陷有很好的效果，一般主要用于城市地下铁道施工中。因为其造价高，故在山岭隧道中较少采用，但是在特殊情况下，也可以采用，如膨胀土地层。在此基础上，针对特定地质条件，提出了隧道cvd导坑法开挖施工方法。
技术实现思路
1、鉴于上述现有基于软弱围岩隧道施工的开挖方法存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术提供一种基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，在解决大断面浅埋隧道穿越既有古建筑群的环境下提出，在双侧壁导坑法的基础上，结合实际施工条件，对双侧壁导坑法的临时支撑进行了优化，实现了特定地质条件下的隧道施工，简称为cvd导坑法。
3、为解决上述技术问题，本
4、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：所述支护单元，包括设置于上导坑内，且与环绕导坑支护单元顶部连接的垂直支护件，以及在下部导坑开挖后，位于环绕导坑支护单元两侧的独立支护组件。
5、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：所述独立支护组件，包括设置于环绕导坑支护单元左侧的左独立支护件，以及设置于环绕导坑支护单元右侧的右独立支护件。
6、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：所述软弱围岩设置为围岩单元，所述围岩单元，包括位于下部导坑底部的底部围岩，以及位于上部导坑的顶部围岩。
7、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：所述顶部围岩的下方设置有上部混凝土灌注空间；所述底部围岩上方设置有下部混凝土灌注空间；
8、所述导坑包括上部导坑和下部导坑，所述上部导坑包括第一左侧上导坑和第二右侧上导坑，所述下部导坑包括第三左侧下导坑、第四右侧下导坑，以及第五下导坑。
9、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：所述环绕导坑支护单元，包括设置于第一左侧上导坑的永久初期支护钢架一、与所述永久初期支护钢架一连接，且位于第二右侧上导坑的永久初期支护钢架二、设置于所述永久初期支护钢架一下部的下支护钢架一，以及设置于所述永久初期支护钢架二下部的下支护钢架二。
10、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：先开挖第一左侧上导坑，设置永久初期支护钢架一，完成上部混凝土灌注空间的混凝土喷射；
11、第二右侧上导坑滞后第一左侧上导坑10-15m，设置永久初期支护钢架二，完成下部混凝土灌注空间的混凝土喷射；
12、第三左侧下导坑滞后第一左侧上导坑18-20m，开挖后安装下支护钢架一，并及时进行挂网喷护；
13、第四右侧下导坑滞后第三左侧下导坑3-5m，施工工序同第三左侧下导坑，并且安装下支护钢架二，并及时进行挂网喷护；
14、根据监控量测数据，隧道变形稳定后拆除中隔墙临时支撑；
15、开挖第五下导坑，并及时封闭仰拱，第五下导坑一次开挖进尺不超过3m；
16、浇筑上部混凝土灌注空间仰拱混凝土，仰拱混凝土终凝后完成对应的下部混凝土灌注空间混凝土填充。
17、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：对于顶部围岩，设置所述永久初期支护钢架一的同时设置垂直支护件，铺设钢筋网片，打设系统锚杆和锁脚锚管。
18、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：对于底部围岩，增加独立支护组件，铺设钢筋网片，打设系统锚杆和锁脚锚管。
19、作为本专利技术所述基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的一种优选方案，其中：拆除垂直支护件和独立支护组件的过程中，从第二右侧上导坑起算至少保留5-8m。
20、本专利技术的有益效果：在双侧壁导坑法的基础上，结合实际施工条件，对双侧壁导坑法的临时支撑进行了优化，将原来弧形的临时竖向双支撑，优化调整为上台阶临时竖向单支撑，为施工提供了较大的作业空间，同时取消了双侧壁导坑法左右导洞的临时仰拱支撑，避免了开挖设备行走及开挖对临时仰拱的碾压、震动影响和损坏，减少了临时支撑的工作量，能节约人、材、机投入，降低了施工成本，现场便于操作，简化了工序，减少了开挖循环时间，施工进度加快，施工效率大幅提高，进而拉扯拱架整体下沉，造成隧道初支变形、裂缝，甚至沉降侵入二衬现象的发生。可以保证施工及结构安全，隧道结构沉降收敛变形可控。
21、附图说明
22、为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23、图1为本专利技术基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的施工工艺流程图。
24、图2为本专利技术基于软弱围岩隧道施工开挖方法cvd导坑法的支护结构示意图。
25、图3为本专利技术基于软弱围岩隧道施工开挖方法加强cvd导坑法的支护结构示意图。
26、图4为本专利技术基于软弱围岩隧道施工的开挖方法cvd导坑法工序纵断面图。
27、图5为本专利技术基于软弱围岩隧道施工的开挖方法的cvd导坑法模型。
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1.一种基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：
2.根据权利要求3所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：软弱围岩设置为围岩单元（300），所述围岩单元（300），包括位于下部导坑底部的底部围岩（301），以及位于上部导坑的顶部围岩（303）。
3.根据权利要求4所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：所述顶部围岩（303）的下方设置有上部混凝土灌注空间（304）；所述底部围岩（301）上方设置有下部混凝土灌注空间（302）；
4.根据权利要求5所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：所述环绕导坑支护单元（200），包括设置于第一左侧上导坑的永久初期支护钢架一（201）、与所述永久初期支护钢架一（201）连接，且位于第二右侧上导坑的永久初期支护钢架二（202）、设置于所述永久初期支护钢架一（201）下部的下支护钢架一（203），以及设置于所述永久初期支护钢架二（202）下部的下支护钢架二（204）。
5.根据权利要求6所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于，
6.根据权利要求
7.根据权利要求8所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：在所述底部围岩（301）上设置所述独立支护组件。
8.根据权利要求9所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：拆除所述垂直支护件（103）和所述独立支护组件的过程中，从所述第二右侧上导坑起算至少保留5-8m。
...【技术特征摘要】
1.一种基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：
2.根据权利要求3所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：软弱围岩设置为围岩单元（300），所述围岩单元（300），包括位于下部导坑底部的底部围岩（301），以及位于上部导坑的顶部围岩（303）。
3.根据权利要求4所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：所述顶部围岩（303）的下方设置有上部混凝土灌注空间（304）；所述底部围岩（301）上方设置有下部混凝土灌注空间（302）；
4.根据权利要求5所述的基于软弱围岩隧道施工的开挖方法，其特征在于：所述环绕导坑支护单元（200），包括设置于第一左侧上导坑的永久初期支护钢架一（201）、与所述永久初期支护钢架一（2...
【专利技术属性】
技术研发人员：王兵，李元兴，刘子昌，吴鸿鑫，李东，焦龙龙，马伟，王文文，李宏福，
申请(专利权)人：中电建建筑集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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