CN102296961B - 一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，自溶腔内穿过的横穿溶腔隧道段按布设位置包括两侧悬空且顶部距溶腔顶板距离较小的隧道段一、一侧悬空的隧道段二和两侧悬空且顶部距溶腔顶板距离较大的隧道段三，其处理方法为：一、迂回导坑开挖；二、溶腔内部防护；三、隧底处理：隧道段一下方溶腔用岩渣充填并注浆加固后布设钢筋混凝土板梁，隧道段三下方溶腔用混凝土充填后布设钢筋混凝土板梁，隧道段二下方溶腔用硬质充填物充填；四、隧道段二悬空侧施工重力式挡土墙；五、明洞法施工隧道段一：六、迂回导坑绕行后明洞法施工隧道段三；七、隧道段二施工。本发明设计合理、施工简便、施工过程安全可靠且施工周期短，对大规模溶腔的处理效果好。

Description

一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法

技术领域

本发明涉及一种溶腔处理方法，尤其是涉及一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法。

背景技术

岩溶问题是隧道工程的一大患，岩溶对隧道的工程影响主要表现在隧道周边变形、失稳问题，常常导致隧道开挖中的局部崩塌、掉块及落石；另一方面岩溶涌水也是岩溶对隧道的主要工程影响之一，它不仅影响施工安全，而且直接危及人员和机械设备的安全，在我国西部及西南地区修建的隧道往往会遇到岩溶问题。岩溶地区一般特点是地形起伏，在低洼处易形成积水盆地，地表水长时间的溶蚀、侵蚀形成了形状各异的岩溶洼地或槽谷，地表水不断向岩体内富集转为地下水，地表水与地下水的反复循环形成了落水洞、漏斗等岩溶管道。在岩溶管道中的地下水向附近更低的水系寻找排泄出口以降低势能，而决定地下水径流途径的则是岩层产状、褶皱、断层、节理等。因此根据地下水补给区岩溶洼地、槽谷、落水洞、暗河等组合以及相应的地质构造构成岩溶地区主要的地质特征。实际施工时，因地表水对隧道内涌水影响较大，而隧道对渗漏水的要求又较高，故防排水采用以“防、排”为主，“防、排、堵、截”相结合的综合治理措施。因而，岩溶地区隧道的施工难度非常大。

宜万铁路龙麟宫隧道位于湖北省恩施州白果坝，属于喀斯特地貌，隧道穿越的地层主要为寒武系浅灰色中厚～厚层状灰岩、白云质灰岩，局部夹薄层状泥质白云岩，节理及溶蚀裂隙发育，岩溶及岩溶水分布极多，岩溶是龙麟宫隧道施工的主要地质危害，岩溶的预测预报、安全揭示和处理是隧道施工的关键。龙麟宫隧道地处湖北恩施市白果坝镇附近，位于宜万铁路DK229+094-DK232+514段，为双线隧道。隧道全长3420m，最大埋深328m，线路设计为15.9‰单面上坡，隧道围岩为寒武系上统中厚层～厚层状灰岩。工程区域内岩溶强烈发育，地表岩溶洼地、落水洞、漏斗等岩溶形态多见，地下发育溶腔、溶槽和白果坝暗河系统，施工地质问题突出，但由于隧道位于垂直渗流带内，所以主要为干溶腔，施工过程中揭示了大大小小的溶腔四十多处，其中出口一处典型的特大型干溶腔，其规模之大为铁路史上罕见，并且形态复杂，围岩破碎，节理裂隙发育，施工安全及运营安全风险巨大，溶腔处理施工难度极大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其设计合理、施工简便、施工过程安全可靠且施工周期短、处理效果好，能解决现有大规模溶腔处理过程中存在的施工安全及运营安全风险较大、溶腔处理施工难度大、处理时间长、处理效果较差等实际问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，所施工隧道自需处理大规模溶腔的内部穿过，所施工隧道按照布设位置前后顺序包括位于所述大规模溶腔前侧的前部隧道段、位于所述大规模溶腔后侧的后部隧道段和横穿大规模溶腔的横穿溶腔隧道段，所述前部隧道段和后部隧道段之间通过横穿溶腔隧道段进行连接，所述大规模溶腔的顶板位于地表面以下；且所述横穿溶腔隧道段按照布设位置前后顺序包括与前部隧道段相接的隧道段一、与隧道段一相接的隧道段二以及前后端部分别与隧道段二和后部隧道段相接的隧道段三；所述隧道段一和隧道段三均为左右两侧边墙均悬空的隧道段，且隧道段一的隧道顶部距大规模溶腔顶板之间的距离不大于d，大规模溶腔的顶板高于隧道段三的隧道顶部且高出距离大于d，其中d＝2m～5m；所述隧道段二为一侧边墙悬空的隧道段，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、迂回导坑开挖：在前部隧道段和后部隧道段之间开挖形成一个绕行用的迂回导坑，所述迂回导坑布设在所施工隧道的左侧或右侧；

步骤二、溶腔内部防护：先沿所施工隧道的隧道中心线，搭设临时支撑用的两排满堂支架，两排所述满堂支架分别布设在所施工隧道的左右两侧；再在两排所述满堂支架的外侧分别施工多排钢筋混凝土立柱，所述钢筋混凝土立柱的柱顶支顶在大规模溶腔的顶板上，且所述大规模溶腔的溶腔底部对应设置有供钢筋混凝土立柱安装的立柱基础；

步骤三、隧底处理：分别对位于隧道段一、隧道段二和隧道段三下方的溶腔进行充填处理；

对隧道段一和隧道段三下方的溶腔进行充填处理时，首先对隧道段一和隧道段三的隧道底部距大规模溶腔的溶腔底部的距离进行判断，当隧道底部距大规模溶腔的溶腔底部的距离大于D时，先采用岩渣对隧道下方的溶腔进行充填并形成充填基层一，再施工多根稳固桩对充填基层一进行加固并形成路基填筑体，之后再在所述路基填筑体上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板一，所述钢筋混凝土底板一位于隧道正下方；当隧道底部距大规模溶腔的溶腔底部的距离不大于D时，先采用混凝土对隧道下方的溶腔进行充填并形成混凝土充填层一，再在所述混凝土充填层一上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板二，所述钢筋混凝土底板二位于隧道正下方，其中D＝2m～8m；

对隧道段二下方的溶腔进行充填处理时，采用硬质充填物对隧道段二下方的溶腔进行充填，并形成充填层二；

步骤四、重力式挡土墙施工：对所述隧道段二中处于悬空状态的一侧边墙进行施工，并获得施工成型的重力式挡土墙，所述重力式挡土墙的顶部支顶在大规模溶腔的顶板上；

步骤五、隧道段一施工：按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段一进行施工，并获得施工完成的明洞一；所述明洞一的左右两侧边墙外侧分别设置有护墙，所述护墙的顶部支顶至大规模溶腔的顶板上；

步骤六、隧道段三施工：通过迂回导坑绕至隧道段三的施工位置处，且按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段三进行施工，并获得施工完成的明洞三；所述明洞三的左右两侧边墙外侧分别设置有一排承重立柱，所述承重立柱的顶部支顶至大规模溶腔的顶板上；

步骤七、隧道段二施工：先按照常规隧道明洞法施工方法，对隧道段二的另一侧进行开挖施工，并利用步骤四施工成型的重力式挡土墙对隧道段二的另一侧边墙和隧道拱部进行施工，并获得明洞二。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：所述大规模溶腔的下方存在一处或多处隐伏溶腔，且所述隐伏溶腔为充填性溶腔；步骤三中进行隧底处理过程中，还需对所述隐伏溶腔进行注浆加固；且对所述隐伏溶腔进行注浆加固时，采用多个注浆孔对隐伏溶腔进行注浆并相应形成多个稳固桩，所述注浆孔由大规模溶腔的溶腔底部逐渐向下钻至隐伏溶腔的溶腔底部；且对多个所述稳固桩进行施工时，由隐伏溶腔的四周侧逐渐向其中部进行施工。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤一中所述的迂回导坑与所施工隧道布设在同一平面上，且迂回导坑自大规模溶腔的外侧边缘绕过。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤二中多排所述钢筋混凝土立柱的排数为两排；所述满堂支架布设在所施工隧道左右两侧8m±0.5m范围内，两排钢筋混凝土立柱中包括靠近所施工隧道布设的一排内侧立柱和远离所施工隧道布设的一排外侧立柱，所述内侧立柱与所施工隧道的隧道中心线之间的间距为9m±0.5m；两排所述钢筋混凝土立柱之间的排间距为5m±0.5m，每排所述钢筋混凝土立柱中相邻两根钢筋混凝土立柱之间的间距为5m～6m，所述立柱基础的数量与钢筋混凝土立柱的数量相同，且所述立柱基础为浇筑成型的混凝土基础；步骤三中进行隧底处理之前，还需利用步骤二中所搭设的所述满堂支架对大规模溶腔的溶腔顶板进行加固防护处理。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤三中所述的充填层二包括位于隧道段二底部下方且由混凝土充填而成的混凝土充填体和位于隧道段二外侧下方且由岩渣充填而成的岩渣充填体。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤六中所述明洞三的左右两侧边墙外侧所设置的两排承重立柱呈对称布设，两排所述承重立柱与明洞三中心线之间的间距相等，且两排所述承重立柱中均包括多根承重立柱，两排承重立柱中位置相对的两根承重立柱上部之间通过上横梁进行紧固连接。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤六中所述的明洞三为钢筋混凝土明洞，所述承重立柱为钢筋混凝土承重柱，所述上横梁为钢筋混凝土梁，且上横梁上布设有钢筋混凝土顶板，所述钢筋混凝土承重柱下部与明洞三的左右两侧边墙浇筑为一体；步骤五中所述的明洞一为钢筋混凝土明洞，所述护墙为混凝土墙体，且所述明洞一上部与大规模溶腔的顶板之间通过混凝土进行充填。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：所施工隧道为铁路隧道，所述大规模溶腔沿所施工隧道纵向延伸方向的长度大于80m，所述大规模溶腔底部的横向宽度大于100m，所述大规模溶腔的顶板距所施工隧道内部所铺设轨道轨面之间的间距为10m～20m，且大规模溶腔的溶腔底部距所述轨道轨面之间的距离为12m～20m。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：所述明洞三的洞顶上铺设有一层厚度为2m±0.5m且由轻质砖组成的轻质砖回填层，且所述轻质砖回填层上部铺设有一层厚度为50cm±10cm且起防水和缓冲作用的高分子聚合物铺层。

上述一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征是：步骤五中所述明洞一的拱顶和明洞一左右两侧上方的大规模溶腔顶板，均通过锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固处理；所述明洞一左右两侧的两个护墙呈对称布设，且护墙的外侧面为坡度为1∶0.3±0.1的斜坡。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、设计合理、施工步骤简单且各施工步骤间的衔接安排妥当，施工方便且造价低。

2、通过开挖迂回导坑，且配合永临结合方式的溶腔内部防护方法和特定结构的隧底处理方法，对纵横向发育里程均较大的大规模溶腔进行处理，施工工期短、施工效率高且所用施工设备数量少、省时省力，能简单、方便、快速且高质量地对岩溶隧道施工中的大规模溶腔处理过程。

3、能对纵横向发育里程均较大同时溶腔顶部岩层倾角较小、几乎呈水平层、发育软弱夹层且节理发育、极不稳定、易坍塌的大规模溶腔进行有效处理，并且处理方法简单且处理时间短，同时由于设置有迂回导坑，因而不会对隧道的施工造成较大影响。

4、所采用的溶腔内部防护方法设计合理，且所形成的内部防护体系结构稳定、使用效果好且施工方便，首先在隧道两侧8m范围内搭设临时支撑用的满堂支架，且满堂支架搭设完成后，根据“永临结合”的原则布设多排钢筋混凝土立柱进行永久支撑，同时利用搭设完成的满堂支架对隧道顶板进行必要的加固防护处理。

5、隧底处理方法设计合理，且针对不同的隧道段采用不同的处理方法，其中对于左右两侧边墙均悬空且隧道顶部距溶腔顶板距离较小的隧道段一来说，其隧底处理方式为：下方溶腔用岩渣充填且同步注浆加固后，再布设钢筋混凝土板梁；对于左右两侧边墙均悬空且隧道顶部距溶腔顶板距离较大的隧道段三来说，其隧底处理方式为：下方溶腔用混凝土充填后布设钢筋混凝土板梁；对于一侧边墙悬空的隧道段二来说，其隧底处理方式为：下方溶腔用硬质充填物充填即可。采用上述隧底处理方式对相应隧道段下部溶腔进行处理后，能对各隧道段提供一个稳固的地基，所形成的地基承载力大且沉降小，同时能兼顾经济性和施工效率，不仅投入成本低且施工效率高、施工时间短。同时，提出了对基底底层复杂、有软塑状充填物且存在隐伏充填性溶腔的隧道底部进行处理的有效处理方法。

6、施工过程安全可靠，对大溶腔进行处理时，根据具体情况将隧道分为前部隧道段、横穿溶腔隧道段和后部隧道段，溶腔内部防护施工、隧底处理施工和隧道段二悬空侧的重力式挡土墙过程结束后，先按明洞法对隧道一进行施工，之后通过迂回导坑绕行并相应对隧道三进行施工，最后对隧道段二进行施工，也就是说，在重力式挡土墙以及前后前后支顶结构施工完成后，再进行隧道段二的开挖施工。实际施工时，按照上述施工过程能有效保障各施工步骤均安全可靠，并且施工效率不会受到影响。同时，采用上述施工方式施工后，能有效保证施工安全，并有效避免大规模溶腔可能带来的地质问题，施工步骤安全可靠且实现方便。因而，按照本发明所述的施工工序进行施工时，各步骤中的勘测及施工环境均是安全、可靠的，由其是对于溶腔顶部岩层倾角较小、几乎呈水平层、发育软弱夹层且节理发育、极不稳定、易坍塌的大规模溶腔来说，其优越性表现更为明显。

7、施工效果好，实现了在安全基础上力求操作简便的目标，整个溶腔的处理措施安全可靠，操作简便且处理时间短，稳固处理效果好，为隧道提供了一个稳固可靠的承力基础，同时所施工完成的隧道运营风险较小。因而，本发明能有效解决大规模溶腔处理时存在的处理措施复杂、施工困难、安全风险高且施工时间长等实际问题。

8、对于一侧边墙悬空的隧道二来说，通过先施工重力式挡土墙，并采用在前后前后支顶结构施工完成后再进行隧道段二开挖施工的施工工序，以及所采用的加强型偏压式钢筋混凝土洞身，能有效解决溶腔形态复杂、顶部围岩不稳定、基底承载力分段变化大且隧道结构要承受偏压时的安全、快速且高质量的施工问题，进一步减少了施工安全隐患。

9、实用价值高，具有很高的经济和社会价值，推广应用前景广泛，本发明出一套适合岩溶地区中大规模溶腔的快速安全处理方法，(上述大规模溶腔具体为纵横向发育里程均较大、所施工隧道横穿溶腔的隧道段分为多种不同情况，实际施工处理较为复杂，同时溶腔顶部岩层倾角较小、几乎呈水平层、发育软弱夹层且节理发育、极不稳定、易坍塌)，大大缩短了施工工期，节省了大量的人力物力投入，并且施工安全可靠，能有效推广至诸如此类的大规模溶腔处理过程。同时，从经济性来考虑，所采用的大型机械设备较少且作业工序少。

综上所述，本发明设计合理、施工简便、施工过程安全可靠且施工周期短、处理效果好，能简单方便、低成本、高质量且快速、安全可靠地完成大规模溶腔的处理过程，能有效解决现有大规模溶腔处理过程中存在的施工安全及运营安全风险较大、溶腔处理施工难度大、处理时间长、处理效果较差等多种实际问题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明对大规模溶腔进行处理时的处理方法流程图。

图2为本发明所施工区域的地质纵向结构示意图。

图3为本发明隧道段一的横向断面结构示意图。

图4为本发明隧道段三的横向断面结构示意图。

图5为本发明隧道段二的横向断面结构示意图。

附图标记说明：

1-混凝土回填层；   2-所施工隧道；    3-大规模溶腔；

4-钢筋混凝土顶板； 5-横穿溶腔隧道段；5-1-隧道段一；

5-2-隧道段二；     5-3-隧道段三；    6-钢筋混凝土立柱；

7-迂回导坑；       8-混凝土基础；    9-路基填筑体；

10-前部隧道段；    11-后部隧道段；   12-钢筋混凝土底板一；

13-混凝土充填层一；14-钢筋混凝土底板 14-1-混凝土充填体；

                   二；

14-2-岩渣充填体；  15-重力式挡土墙； 16-护墙；

17-明洞一；        18-明洞三；       19-承重立柱；

20-上横梁；        21-长锚杆；       22-明洞二；

23-隐伏溶腔；24-注浆孔；25-长管棚。

具体实施方式

如图1所示的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，所施工隧道2自需处理大规模溶腔3的内部穿过，所施工隧道2按照布设位置前后顺序包括位于所述大规模溶腔3前侧的前部隧道段10、位于所述大规模溶腔3后侧的后部隧道段11和横穿大规模溶腔3的横穿溶腔隧道段5，所述前部隧道段10和后部隧道段11之间通过横穿溶腔隧道段5进行连接，所述大规模溶腔3的顶板位于地表面以下。且所述横穿溶腔隧道段5按照布设位置前后顺序包括与前部隧道段10相接的隧道段一5-1、与隧道段一5-1相接的隧道段二5-2以及前后端部分别与隧道段二5-2和后部隧道段11相接的隧道段三5-3。所述隧道段一5-1和隧道段三5-3均为左右两侧边墙均悬空的隧道段，且隧道段一5-1的隧道顶部距大规模溶腔3顶板之间的距离不大于d，大规模溶腔3的顶板高于隧道段三5-3的隧道顶部且高出距离大于d，其中d＝2m～5m；所述隧道段二5-2为一侧边墙悬空的隧道段。

实际施工时，所施工隧道为铁路隧道，所述大规模溶腔3沿所施工隧道2纵向延伸方向的长度大于80m，所述大规模溶腔3底部的横向宽度大于100m，所述大规模溶腔3的顶板距所施工隧道2内部所铺设轨道轨面之间的间距为10m～20m，且大规模溶腔3的溶腔底部距所述轨道轨面之间的距离为12m～20m。

本实施例中，如图2所示，所施工隧道2为铁路隧道，所述大规模溶腔3位于DK231+700～DK231+796段，属特大型溶腔。所述大规模溶腔3的纵向发展长度(即与铁路隧道延伸方向相平行的方向长度)约100m，横向发展宽度约150m。所述大规模溶腔3的溶腔顶板在所述铁路隧道的轨面以上10m～20m，溶腔底在所述铁路隧道的轨面以下12m～20m。

本实施例中，所述大规模溶腔3的地层为灰岩、白云质灰岩，且局部夹薄层泥质白云岩，中厚层～厚层状，节理发育。开挖揭露的灰岩厚层为50m～80cm，泥质白云质灰岩软弱层的厚度为10cm～20cm，由于大规模溶腔3的溶腔顶部岩层倾角较小，发育软弱夹层，受节理裂隙发育及施工震动等原因影响，溶腔顶部不稳定，有大块岩石沿软弱层而剥落，掉块严重。其中，所述大规模溶腔3中里程DK231+700～DK231+735的溶腔底部有高度为6m～15m的坍塌堆积物，且溶腔底部为灰岩，里程DK231+700～DK231+735段的铁路隧道为隧道段一5-1；里程DK231+735～DK231+755段的铁路隧道半边需开挖通过，需开挖部分有斜向巨大裂隙，且围岩极不稳定，里程DK231+735～DK231+755段的铁路隧道为隧道段二5-2；里程DK231+755～DK231+800段的铁路隧道隧底以下3m～8m为溶腔充填物，充填黏土夹碎石、块石土等，黏土呈软塑状，同时其下方还有隐伏的充填性溶腔。另外，经探测发现，所述大规模溶腔3的溶洞拱顶局部有滴、渗水现象，分析认为该溶洞为古暗河通道，雨季时承接部分过路水，估算过路水最大流量在6000m³/d左右，向溶洞小里程方向排泄。

通过分析可见，对大规模溶腔3进行处理时，存在以下难题：

第一、溶腔顶部岩层倾角较小，几乎呈水平层，发育软弱夹层且节理发育，极不稳定，易坍塌，对溶腔勘测安全、施工安全及运营安全带来极大威胁。因而，如何创造一个安全的勘测及施工环境是大规模溶腔3处理的一大难点。

第二、溶腔形态复杂，顶部围岩不稳定，基底承载力分段变化大，里程DK231+735～DK231+755段的隧道结构要承受偏压，因而结构设计困难，安全隐患较大。

第三、隧道基底底层复杂，有软塑状充填物，有隐伏充填性溶腔，有坍塌堆积物，承载力的不同，沉降的差异对保证隧道结构的安全提出了较高的要求。

第四、溶腔规模大形态复杂，地质复杂，处理措施复杂，所以施工困难，安全风险高，且施工时间长。

实际对所述大规模溶腔3进行处理时，其处理包括以下步骤：

步骤一、迂回导坑开挖：在前部隧道段10和后部隧道段11之间开挖形成一个绕行用的迂回导坑7，所述迂回导坑7布设在所施工隧道2的左侧或右侧。

实际施工过程中，由于所述大规模溶腔3的规模大，所需的处理时间长，因而隧道段三5-3末端的掌子面施工易受阻，只有待大规模溶腔3处理完成后才能进行隧道段三5-3末端位置的施工作业，因而采用连通前部隧道段10和后部隧道段11的迂回导坑7，这样使得在处理大规模溶腔3过程中，能同步在隧道段三5-3末端位置进行后续铁路隧道的施工作业，即使得大规模溶腔3的处理时间不会对大规模溶腔3后侧后部隧道段11的正常施工过程造成较大影响。本实施例中，所述迂回导坑7与所施工隧道2布设在同一平面上，且迂回导坑7自大规模溶腔3的外侧边缘绕过。

本实施例中，具体是为了解决里程DK231+796处的掌子面施工受阻问题，在所施工隧道2的右侧开挖一个长为206m的迂回导坑7以便绕行，并且迂回导坑7的始端里程DK231+670且其末端里程DK231+835。

步骤二、溶腔内部防护：先沿所施工隧道2的隧道中心线，搭设临时支撑用的两排满堂支架，两排所述满堂支架分别布设在所施工隧道2的左右两侧；再在两排所述满堂支架的外侧分别施工多排钢筋混凝土立柱6，所述钢筋混凝土立柱6的柱顶支顶在大规模溶腔3的顶板上，且所述大规模溶腔3的溶腔底部对应设置有供钢筋混凝土立柱6安装的立柱基础。

实际操作过程中，搭设临时支撑用的两排满堂支架之前，还需对大规模溶腔3顶部存在的危岩进行清除。本实施例中，采用人工配合机械工具，清除溶腔顶部可能坍塌的危岩。之后，再搭设临时支撑用的两排满堂支架。

本实施例中，多排所述钢筋混凝土立柱6的排数为两排，也就是说，在所施工隧道2的左右两侧分别布设两排钢筋混凝土立柱6，且两排所述钢筋混凝土立柱6均布设在满堂支架外侧。

实际进行溶腔内部防护时，所述满堂支架布设在所施工隧道2左右两侧8m±0.5m范围内，两排钢筋混凝土立柱6中包括靠近所施工隧道2布设的一排内侧立柱和远离所施工隧道2布设的一排外侧立柱，所述内侧立柱与所施工隧道2的隧道中心线之间的间距为9m±0.5m。两排所述钢筋混凝土立柱6之间的排间距为5m±0.5m，每排所述钢筋混凝土立柱6中相邻两根钢筋混凝土立柱6之间的间距为5m～6m，所述立柱基础的数量与钢筋混凝土立柱6的数量相同，且所述立柱基础为浇筑成型的混凝土基础8。

本实施例中，分别在所施工隧道2的左右两侧8m范围内各搭设一排满堂支架，且所搭设的满堂支架顶至大规模溶腔3的溶腔顶板，通过所搭设的满堂支架进行临时防护。同时，通过所述满堂支架对大规模溶腔3的溶腔顶板进行加固防护。

实际搭设满堂支架时，所述满堂支架具体采用碗扣式支架，且对碗扣式支架的顶端高度进行调整，并用碗扣式支架的上托支撑到大规模溶腔3的溶腔顶板。本实施例中，所述碗扣式支架的横杆纸浆为Ф90cm，步距为1.2m。搭设碗扣式支架时，从掌子面开始逐渐向溶腔纵深处前进，且进行分段搭设，每次搭设时所述碗扣式支架的搭设过程在全宽范围内一次完成，纵向每次搭设碗扣式支架的长度为3.6m，且在碗扣式支架上部设工作平台，施工人员在工作平台上完成大规模溶腔3的加固防护过程(具体为锚喷联合支护方法)。完成所施工隧道2(具体是隧道段一5-1、隧道段二5-2或隧道段三5-3)中一个循环的隧道底部处理和隧道洞身施工过程后，拆除碗扣式支架前移3.6m施工下一循环，直至所施工隧道段全部完成。实际搭设施工时，需注意碗扣式支架必须顶紧溶腔顶。

两排所述满堂支架搭设完成后，根据“永临结合”的原则，还需布设多排钢筋混凝土立柱6进行永久支撑。本实施例中，在所施工隧道2左右两侧所布设钢筋混凝土立柱6的总排数为4排，且每一排中的钢筋混凝土立柱6均采用直径为Ф1.4m的钢筋混凝土立柱，所述钢筋混凝土立柱均支顶至大规模溶腔3的溶腔顶板。同时，在所施工隧道2左右两侧各设置的两排钢筋混凝土立柱6中，内侧立柱距离隧道中线的距离为9m，每一排中前后相邻两根钢筋混凝土立柱6之间的间距为5m～6m，实际施工过程中可根据实际具体需要(即溶腔顶板的稳定情况)，对前后相邻两根钢筋混凝土立柱6之间的间距进行相应调整。另外，每根钢筋混凝土立柱6均采用独立的立柱基础，且立柱基础的尺寸为3m×3m×2m(长×宽×高)，且所述立柱基础为采用C20混凝土浇筑而成的混凝土基础8。实际施工时，应确保每根钢筋混凝土立柱6均与大规模溶腔3的溶腔顶板之间顶紧。

本实施例中，采用碗扣式支架对大规模溶腔3的溶腔顶板加固完成后，进行钢筋混凝土立柱6的施工，且具体施工时，先施工混凝土基础8，再施工钢筋混凝土立柱6。所述混凝土基础8必须位于基岩上，以保证承载力，减少沉降。同时，用于成型钢筋混凝土立柱6的钢筋笼在钢筋场加工好后运至洞内就位，成型模板采用两个半圆的可组合式钢模板，在作业面拼装组合、加固和定位。因受洞内空间的影响，钢筋笼和成型模板的就位可采用挖掘机吊装。

实际对钢筋混凝土立柱6进行浇筑施工时，第一次施工结束后，所施工钢筋混凝土立柱6的顶部高度距离溶腔顶板约50cm处；对钢筋混凝土立柱6顶部与溶腔顶板之间的间隙(高度约50cm)进行施工时，先用型钢加钢楔顶紧溶腔顶板，然后采用喷射混凝土填满空隙，以保证钢筋混凝土立柱6的支撑紧密。

同时，步骤三中进行隧底处理之前，还需利用步骤二中所搭设的所述满堂支架对大规模溶腔3的溶腔顶板进行加固防护处理，实际进行加固防护时，采用锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固防护，所述隧道段一5-1、隧道段二5-2和隧道段三5-3上部溶腔顶板的加固防护区域具体详见步骤五、步骤六和步骤七中相关描述。

步骤三、隧底处理：分别对位于隧道段一5-1、隧道段二5-2和隧道段三5-3下方的溶腔进行充填处理。

对隧道段一5-1和隧道段三5-3下方的溶腔进行充填处理时，首先对隧道段一5-1和隧道段三5-3的隧道底部距大规模溶腔3的溶腔底部的距离进行判断，当隧道底部距大规模溶腔3的溶腔底部的距离大于D时，先采用岩渣对隧道下方的溶腔进行充填并形成充填基层一，再施工多根稳固桩对充填基层一进行加固并形成路基填筑体9，之后再在所述路基填筑体9上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板一12，所述钢筋混凝土底板一12位于隧道正下方；当隧道底部距大规模溶腔3的溶腔底部的距离不大于D时，先采用混凝土对隧道下方的溶腔进行充填并形成混凝土充填层一13，再在所述混凝土充填层一13上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板二14，所述钢筋混凝土底板二14位于隧道正下方，其中D＝2m～8m。本实施例中，D＝6m。

对隧道段二5-2下方的溶腔进行充填处理时，采用硬质充填物对隧道段二5-2下方的溶腔进行充填，并形成充填层二。

实际进行隧底处理过程中，所述大规模溶腔3的下方存在一处或多处隐伏溶腔23，且所述隐伏溶腔23为充填性溶腔。相应地，步骤三中进行隧底处理过程中，还需对所述隐伏溶腔23进行注浆加固。且对所述隐伏溶腔23进行注浆加固时，采用多个注浆孔24对隐伏溶腔23进行注浆并相应形成多个稳固桩，所述注浆孔24由大规模溶腔3的溶腔底部逐渐向下钻至隐伏溶腔23的溶腔底部。且对多个所述稳固桩进行施工时，由隐伏溶腔23的四周侧逐渐向其中部进行施工。

本实施例中，隧道段一5-1(里程DK231+700～DK231+735)的隧道底部距溶腔底部的距离相对较大，且隧道底部距溶腔底部的距离一般都大于6m，因而对里程DK231+700～DK231+735的隧道底部进行处理时，先采用岩渣(具体是硬质岩渣)对隧道下方的溶腔进行换填(由于该段溶腔内部原存有高度为6m～15m的坍塌堆积物)并形成充填基层一，之后再施工多根稳固桩对充填基层一进行加固并形成路基填筑体9，然后再在路基填筑体9上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板一12(具体是一个钢筋混凝土板梁)。并且为统一施工，所述隧道段一5-1的隧道底部均采用同样的处理方式。

本实施例中，所述稳固桩为挖孔灌注桩，因而隧道段一5-1的隧道底部采用硬质岩渣填筑后，再进行“挖孔灌注桩+钢筋混凝土板梁”的处理方式，所形成的路基填筑体9通过挖孔灌注桩进行注浆加固后能形成一个非常稳固的基础，并且在此基础上再设置一个钢筋混凝土板梁，更进一步增强了隧道段一5-1的整体性和稳固性，达到减少结构沉降的目的。

实际对隧道段一5-1底部进行隧底处理时，先采用小粒径的硬质岩渣分层碾压密实，然后开挖孔桩。挖孔灌注桩施工时，要防止塌孔，采用钢筋混凝土护壁，同时采用跳孔开挖，开挖完成一孔及时灌注，防止因施工震动引起塌孔，造成安全事故。挖孔灌注桩的基底先打5m钎探孔探明地质，如有不良地质需采取措施妥善处理，以保证桩基承载力。挖孔灌注桩的桩基开挖采用人工开挖，个别块石及嵌岩部分用小药量的爆破辅助人工开挖，尽量减少爆破震动对相邻桩基及溶腔的稳定造成不良影响。

本实施例中，对隧道段二5-2下方的溶腔进行充填处理时，所采用的硬质充填物C15片石混凝土，具体是采用C15片石混凝土对隧道段二5-2悬空一侧的底部溶腔进行充填并形成充填层二。由于隧道段二5-2仅有的一侧边墙，而另一侧相对有稳定的支撑基础，因而只需采用C15片石混凝土对悬空一侧的隧道底部溶腔进行充填即可满足要求，这样不仅节约施工工期，节省施工成本，而且所形成的C15片石混凝土较易获得且成本较低，所形成的充填层能足以提供隧道段二5-2所需的支撑能力。

本实施例中，所述充填层二包括位于隧道段二5-2底部下方且由混凝土充填而成的混凝土充填体14-1和位于隧道段二5-2外侧下方且由岩渣充填而成的岩渣充填体14-2。

本实施例中，隧道段三5-3(里程DK231+755～DK231+796)的隧道底部距溶腔底部的距离相对较大，且隧道底部距溶腔底部的距离一般都不大于6m，因而对里程DK231+755～DK231+796的隧道底部进行处理时，先采用混凝土(具体是C15片石混泥土)对隧道段三5-3下方的溶腔进行换填(由于该段溶腔内部原存有高度为3m～8m的溶腔充填物)，并形成混凝土充填层一13，再在所述混凝土充填层一13上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板二14。(具体是一个钢筋混凝土板梁)。并且为统一施工，所述隧道段三5-3的隧道底部均采用同样的处理方式。这样，不仅能有效解决隧道段三5-3的底部稳固支撑问题，而且施工效率高，施工工期短，投入成本较低。

另外，本实施例中，里程DK231+755～DK231+800段的大规模溶腔3下方还有隐伏的充填性溶腔，即隐伏溶腔23。因而进行隧底处理过程中，还需对隐伏溶腔23进行注浆加固，具体是先对下方隐伏的充填性溶腔进行注浆加固并相应形成多个稳固桩，此处所述稳固桩由大规模溶腔3的溶腔底部逐渐向下钻至隐伏溶腔23的溶腔底部；之后，采用C15片石混泥土对隧道段三5-3下方的溶腔进行换填，同时用钢管桩提高承载力；然后，再采用钢筋混凝土板梁作为隧道底板，增加隧道承载力，减少结构沉降，以保证隧道整体稳定性。

实际对隧道段三5-3进行隧底处理时，先挖除溶腔内部换填后的表层充填物，再对隐伏的充填性溶腔进行注浆加固。本实施例中，实际进行注浆加固是，先施工周边的注浆孔24，之后逐次向中间施工，以减少浆液损失，浆液采用水灰比为0.6∶1～1∶1的水泥浆，注浆孔24的间距为2m×2m，注浆压力为1.5Mpa～3Mpa。单孔注浆结束条件为：注浆压力逐步升高至设计终压，并继续注浆10min以上，注浆结束时进浆量小于5L/min。整个注浆加固过程结束的标准为：所有注浆孔24均已符合单孔结束条件，无漏注现象，浆液有效注入范围大于设计值，注浆后地基承载力不小于400Kpa。注浆结束效果评估合格后，用15片石混凝土换填至设计标高。

步骤四、重力式挡土墙施工：对所述隧道段二5-2中处于悬空状态的一侧边墙进行施工，并获得施工成型的重力式挡土墙15，所述重力式挡土墙15的顶部支顶在大规模溶腔3的顶板上，其结构详见图5。

实际施工时，由于隧道段二5-2为一侧边墙悬空的隧道。本实施例中，隧道段二5-2的右侧边墙悬空，因而需在隧道段二5-2右侧设置重力式挡土墙15，所述重力式挡土墙15支撑到大规模溶腔3的溶腔顶部，以减少隧道段二5-2的洞身偏压状态。

由于所述重力式挡土墙15起支撑及防止隧道偏压的作用，因而重力式挡土墙15的基底采用C15片石混凝土换填，换填时把虚渣及填充物挖除露出基岩，然后把基岩凿成台阶状且分段必须平整，之后再进行换填。所述重力式挡土墙15的墙身采用组合钢模，分段施工高度为1.5m，且将重力式挡土墙15的顶部施工至距离溶腔顶板30cm～50cm左右，之后采用合适的片石支顶紧密，再用喷射混凝土回填密实。

步骤五、隧道段一5-1施工：按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段一5-1进行施工，并获得施工完成的明洞一17；所述明洞一17的左右两侧边墙外侧分别设置有护墙16，所述护墙16的顶部支顶至大规模溶腔3的顶板上，其结构详见图3。

本实施例中，所述明洞一17为钢筋混凝土明洞，所述护墙16为混凝土墙体，且所述明洞一17上部与大规模溶腔3的顶板之间通过混凝土进行充填，并且为增强稳固性，所述明洞一17与所述护墙16浇筑为一体。也就是说，所述隧道段一5-1的洞身为设置在隧道底钢筋混凝土板梁(即钢筋混凝土底板一12)上的加强型钢筋混凝土明洞。

实际施工时，所述明洞一17的拱顶和明洞一17左右两侧上方的大规模溶腔3顶板，均通过锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固处理。所述明洞一17左右两侧的两个护墙16呈对称布设，具体是以明洞一17的中心线为对称线进行左右对称布设，且护墙16的外侧面为坡度为1∶0.3±0.1的斜坡。

本实施例中，所述明洞一17两侧的护墙16支撑至大规模溶腔3的顶板上，且其护墙16底部布设在钢筋混凝土底板一12上，护墙16的外侧面为坡度为1∶0.3的斜坡。同时，所述明洞一17上部与大规模溶腔3顶板之间的空腔用混凝土回填充实。

步骤六、隧道段三5-3施工：通过迂回导坑7绕至隧道段三5-3的施工位置处，且按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段三5-3进行施工，并获得施工完成的明洞三18。所述明洞三18的左右两侧边墙外侧分别设置有一排承重立柱19，所述承重立柱19的顶部支顶至大规模溶腔3的顶板上，其结构详见图4。

本实施例中，所述明洞三18的左右两侧边墙外侧所设置的两排承重立柱19呈对称布设，两排所述承重立柱19与明洞三18中心线之间的间距相等，且两排所述承重立柱19中均包括多根承重立柱19，两排承重立柱19中位置相对的两根承重立柱19上部之间通过上横梁20进行紧固连接。实际施工时，所述明洞三18的洞顶上铺设有一层厚度为2m±0.5m且由轻质砖组成的轻质砖回填层，且所述轻质砖回填层上部铺设有一层厚度为50cm±10cm且起防水和缓冲作用的高分子聚合物铺层。

本实施例中，所述明洞三18为钢筋混凝土明洞，所述承重立柱19为钢筋混凝土承重柱，所述上横梁20为钢筋混凝土梁，且上横梁20上布设有钢筋混凝土顶板4，所述钢筋混凝土顶板4与大规模溶腔3顶板之间的空腔内回填有C20混凝土，并相应形成混凝土回填层1。所述钢筋混凝土承重柱下部与明洞三18的左右两侧边墙浇筑为一体，并且两根承重立柱19与连接在二者之间的上横梁20浇筑为一体。

本实施例中，所述明洞三18上均未设置加固防护结构，而所述明洞三18上部的大规模溶腔3顶板采用锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固防护。

综上，明洞三18为设置在钢筋混凝土板梁(具体是钢筋混凝土底板二14)上的加强型钢筋混凝土明洞，所述钢筋混凝土承重柱底部设置在钢筋混凝土底板二14上，且两排钢筋混凝土承重柱紧挨明洞三18的洞身两侧并支撑到溶腔顶板。所述明洞三18洞顶上2m范围内采用轻质砖(具体是发泡砖)回填，其上施作50cm厚的高分子聚合物保护层，起防水和缓冲作用。所述明洞三18洞顶上的回填物采用轻质砖和轻质的高分子聚合物，可以有效减少隧道结构质量，从而减少对基底的压力。

步骤七、隧道段二5-2施工：先按照常规隧道明洞法施工方法，对隧道段二5-2的另一侧进行开挖施工，并利用步骤四施工成型的重力式挡土墙15对隧道段二5-2的另一侧边墙和隧道拱部进行施工，并获得明洞二22，其结构详见图5。

本实施例中，对隧道段二5-2的另一侧进行开挖施工时，按照常规长管棚施工方法进行开挖，且实际施工时，先布设长管棚25，再进行开挖。同时，隧道段二5-2的洞身采用加强型偏压式钢筋混凝土洞身，具体是洞身右侧边墙与重力式挡土墙15浇筑为一体，则隧道段二5-2的右侧洞身的抗压能力明显大于左侧洞身，同时洞顶空腔用混凝土回填至大规模溶腔3的溶腔顶板。

另外，本实施例中，隧道段二5-2的未悬空且经长管棚施工方法开挖完成的另一侧，需采用锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固防护，同时隧道段二5-2悬空一侧的大规模溶腔3顶板用锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固防护。

综上，实际对隧道段二5-2进行施工时，在重力式挡土墙15以及前后前后支顶结构(具体是隧道段一5-1和隧道段三5-3均施工完成，隧道段一5-1和隧道段三5-3上部的溶腔顶板已防护加固完成)施工完成后，再进行隧道段二5-2的开挖施工。实际开挖施工时，每循环进尺1m，多打眼，少装药。对于两端围岩稳定性较差的部分，每循环可分为2～3次开挖，尽量减少震动的影响。开挖一循环后，初期支护结构应及时紧跟掌子面，以保证围岩稳定。

实际对明洞一17、明洞二22和明洞三18的洞身进行施工时，由于洞身结构主要为明洞结构，施工时内模采用衬砌台车，外模采用组合钢模板。且洞身的施工分为两部分完成：第一部分：对洞身及相连部分耳墙进行同时施工，一次浇筑完成；第二部分：对洞身以上耳墙进行分段施工，直至距溶腔顶板30cm～50cm，剩余空隙先用粒径合适的片石支顶紧密，再用喷射混凝土回填密实。

综上，本发明对大规模溶腔3进行处理时，其处理过程包括步骤：清除危石、搭设满堂支架、溶腔顶加固、隧底处理、防偏压挡墙施工、隧道段一5-1施工、隧道段三5-3施工、隧道段二5-2开挖施工和隧道段二5-2的隧道结构施工。实际采用锚网喷联合支护方法对大规模溶腔3的顶板进行加固防护时，所采用的锚杆为长锚杆21。

实际施工过程中，由于所述大规模溶腔3为古暗河通道，雨季承接部分过路水，为满足隧底排水需求，因而隧道段一5-1、隧道段二5-2和隧道段三5-3的隧底设直径Ф1m的圆管涵作为排水通道。同时，还需设置多道沉降缝，具体是在里程DK231+700、DK231+735、DK231+755和DK231+796处分别设沉降缝一道，避免不均匀沉降引起的结构物破坏。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，所施工隧道（2）自需处理大规模溶腔（3）的内部穿过，所施工隧道（2）按照布设位置前后顺序包括位于所述大规模溶腔（3）前侧的前部隧道段（10）、位于所述大规模溶腔（3）后侧的后部隧道段（11）和横穿大规模溶腔（3）的横穿溶腔隧道段（5），所述前部隧道段（10）和后部隧道段（11）之间通过横穿溶腔隧道段（5）进行连接，所述大规模溶腔（3）的顶板位于地表面以下；且所述横穿溶腔隧道段（5）按照布设位置先后顺序包括与前部隧道段（10）相接的隧道段一（5-1）、与隧道段一（5-1）相接的隧道段二（5-2）以及前后端部分别与隧道段二（5-2）和后部隧道段（11）相接的隧道段三（5-3）；所述隧道段一（5-1）和隧道段三（5-3）均为左右两侧边墙均悬空的隧道段，且隧道段一（5-1）的隧道顶部距大规模溶腔（3）顶板之间的距离不大于d，大规模溶腔（3）的顶板高于隧道段三（5-3）的隧道顶部且高出距离大于d，其中d=2m～5m；所述隧道段二（5-2）为一侧边墙悬空的隧道段，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、迂回导坑开挖：在前部隧道段（10）和后部隧道段（11）之间开挖形成一个绕行用的迂回导坑（7），所述迂回导坑（7）布设在所施工隧道（2）的左侧或右侧；

步骤一中所述的迂回导坑（7）与所施工隧道（2）布设在同一平面上，且迂回导坑（7）自大规模溶腔（3）的外侧边缘绕过；

步骤二、溶腔内部防护：先沿所施工隧道（2）的隧道中心线，搭设临时支撑用的两排满堂支架，两排所述满堂支架分别布设在所施工隧道（2）的左右两侧；再在两排所述满堂支架的外侧分别施工多排钢筋混凝土立柱（6），所述钢筋混凝土立柱（6）的柱顶支顶在大规模溶腔（3）的顶板上，且所述大规模溶腔（3）的溶腔底部对应设置有供钢筋混凝土立柱（6）安装的立柱基础；

步骤三、隧底处理：分别对位于隧道段一（5-1）、隧道段二（5-2）和隧道段三（5-3）下方的溶腔进行充填处理；

对隧道段一（5-1）和隧道段三（5-3）下方的溶腔进行充填处理时，首先对隧道段一（5-1）和隧道段三（5-3）的隧道底部距大规模溶腔（3）的溶腔底部的距离进行判断，当隧道底部距大规模溶腔（3）的溶腔底部的距离大于D时，先采用岩渣对隧道下方的溶腔进行充填并形成充填基层一，再施工多根稳固桩对充填基层一进行加固并形成路基填筑体（9），之后再在所述路基填筑体（9）上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板一（12），所述钢筋混凝土底板一（12）位于隧道正下方；当隧道底部距大规模溶腔（3）的溶腔底部的距离不大于D时，先采用混凝土对隧道下方的溶腔进行充填并形成混凝土充填层一（13），再在所述混凝土充填层一（13）上搭设呈水平布设的钢筋混凝土底板二（14），所述钢筋混凝土底板二（14）位于隧道正下方，其中D=2m～8m；

对隧道段二（5-2）下方的溶腔进行充填处理时，采用硬质充填物对隧道段二（5-2）下方的溶腔进行充填，并形成充填层二；

步骤四、重力式挡土墙施工：对所述隧道段二（5-2）中处于悬空状态的一侧边墙进行施工，并获得施工成型的重力式挡土墙（15），所述重力式挡土墙（15）的顶部支顶在大规模溶腔（3）的顶板上；

步骤五、隧道段一（5-1）施工：按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段一（5-1）进行施工，并获得施工完成的明洞一（17）；所述明洞一（17）的左右两侧边墙外侧分别设置有护墙（16），所述护墙（16）的顶部支顶至大规模溶腔（3）的顶板上；

步骤六、隧道段三（5-3）施工：通过迂回导坑（7）绕至隧道段三（5-3）的施工位置处，且按照常规隧道明洞法施工方法对隧道段三（5-3）进行施工，并获得施工完成的明洞三（18）；所述明洞三（18）的左右两侧边墙外侧分别设置有一排承重立柱（19），所述承重立柱（19）的顶部支顶至大规模溶腔（3）的顶板上；

步骤七、隧道段二（5-2）施工：先按照常规隧道明洞法施工方法，对隧道段二（5-2）的另一侧进行开挖施工，并利用步骤四施工成型的重力式挡土墙（15）对隧道段二（5-2）的另一侧边墙和隧道拱部进行施工，并获得明洞二（22）。

2.按照权利要求1所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：所述大规模溶腔（3）的下方存在一处或多处隐伏溶腔（23），且所述隐伏溶腔（23）为充填性溶腔；步骤三中进行隧底处理过程中，还需对所述隐伏溶腔（23）进行注浆加固；且对所述隐伏溶腔（23）进行注浆加固时，采用多个注浆孔（24）对隐伏溶腔（23）进行注浆并相应形成多个稳固桩，所述注浆孔（24）由大规模溶腔（3）的溶腔底部逐渐向下钻至隐伏溶腔（23）的溶腔底部；且对多个所述稳固桩进行施工时，由隐伏溶腔（23）的四周侧逐渐向其中部进行施工。

3.按照权利要求1或2所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：步骤二中多排所述钢筋混凝土立柱（6）的排数为两排；所述满堂支架布设在所施工隧道（2）左右两侧8m±0.5m范围内，两排钢筋混凝土立柱（6）中包括靠近所施工隧道（2）布设的一排内侧立柱和远离所施工隧道（2）布设的一排外侧立柱，所述内侧立柱与所施工隧道（2）的隧道中心线之间的间距为9m±0.5m；两排所述钢筋混凝土立柱（6）之间的排间距为5m±0.5m，每排所述钢筋混凝土立柱（6）中相邻两根钢筋混凝土立柱（6）之间的间距为5m～6m，所述立柱基础的数量与钢筋混凝土立柱（6）的数量相同，且所述立柱基础为浇筑成型的混凝土基础（8）。

4.按照权利要求1或2所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：步骤三中所述的充填层二包括位于隧道段二（5-2）底部下方且由混凝土充填而成的混凝土充填体（14-1）和位于隧道段二（5-2）外侧下方且由岩渣充填而成的岩渣充填体（14-2）。

5.按照权利要求1或2所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：步骤六中所述明洞三（18）的左右两侧边墙外侧所设置的两排承重立柱（19）呈对称布设，两排所述承重立柱（19）与明洞三（18）中心线之间的间距相等，且两排所述承重立柱（19）中均包括多根承重立柱（19），两排承重立柱（19）中位置相对的两根承重立柱（19）上部之间通过上横梁（20）进行紧固连接。

6.按照权利要求5所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：步骤六中所述的明洞三（18）为钢筋混凝土明洞，所述承重立柱（19）为钢筋混凝土承重柱，所述上横梁（20）为钢筋混凝土梁，且上横梁（20）上布设有钢筋混凝土顶板（21），所述钢筋混凝土承重柱下部与明洞三（18）的左右两侧边墙浇筑为一体；步骤五中所述的明洞一（17）为钢筋混凝土明洞，所述护墙（16）为混凝土墙体，且所述明洞一（17）上部与大规模溶腔（3）的顶板之间通过混凝土进行充填。

7.按照权利要求1或2所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：所施工隧道为铁路隧道，所述大规模溶腔（3）沿所施工隧道（2）纵向延伸方向的长度大于80m，所述大规模溶腔（3）底部的横向宽度大于100m，所述大规模溶腔（3）的顶板距所施工隧道（2）内部所铺设轨道轨面之间的间距为10m～20m，且大规模溶腔（3）的溶腔底部距所述轨道轨面之间的距离为12m～20m；步骤三中进行隧底处理之前，还需利用步骤二中所搭设的所述满堂支架对大规模溶腔（3）的溶腔顶板进行加固防护处理。

8.按照权利要求5所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：所述明洞三（18）的洞顶上铺设有一层厚度为2m±0.5m且由轻质砖组成的轻质砖回填层，且所述轻质砖回填层上部铺设有一层厚度为50cm±10cm且起防水和缓冲作用的高分子聚合物铺层。

9.按照权利要求1或2所述的一种岩溶隧道大规模溶腔处理方法，其特征在于：步骤五中所述明洞一（17）的拱顶和明洞一（17）左右两侧上方的大规模溶腔（3）顶板，均通过锚网喷联合支护方法或锚喷联合支护方法进行加固处理；所述明洞一（17）左右两侧的两个护墙（16）呈对称布设，且护墙（16）的外侧面为坡度为1︰0.3±0.1的斜坡。

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