CN111485902B - 侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,涉及地下工程领域,解决的技术问题是提供一种针对无充填型深大溶洞这一特定地质条件下的隧道侧跨溶洞段的隧道修建方法。本发明采用的技术方案是:侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,在隧道溶洞段,对隧道拱部进行超前支护,然后隧道开挖,再隧道初期支护、系统支护,再在隧道底部施工砼棚架、钢筋砼板及锚筋束,对溶洞洞壁锚喷支护,并在溶腔内施工支撑结构平衡隧道偏压;再施工溶洞排水结构,对隧道拱顶以上溶洞洞壁锚喷支护;最后施工隧道二次钢筋砼衬砌及路面。本发明适用于处理隧道侧跨类似深大无充填型溶洞的工程,具有施工可操作性强和安全风险低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及地下工程领域,具体是一种在具有溶洞的石灰岩地区修建隧道的方法。
背景技术
在石灰岩地区修建隧道,很容易遇到溶洞。按照溶洞内有无充填物,可分溶洞为充填型溶洞和无充填型溶洞。在无充填型溶洞中,由于溶洞大小和溶洞与隧道的相对位置关系等存在差异,溶洞的处理方法各不相同。《公路隧道设计规范》第一册土建工程(JTG3370.1-2018) 在“14.3岩溶”部分的相关内容为:
14.3.1根据岩溶与隧道的位置关系,可采取跨越、加固溶洞、回填溶洞、引排截流岩溶水、清除或加固充填物、封堵地表陷坑、疏排地表水等综合治理措施。
14.3.2隧道穿越规模较大的空溶洞或暗河通道时,可采取跨越方式通过。
14.3.3当隧道拱顶以上有较大空溶洞时,根据溶洞洞壁稳定程度,可采取喷锚等措施对溶洞壁进行加固,衬砌拱背应进行回填或设护拱。当隧道两侧有空腔时,可采取加厚衬砌边墙、设混凝土或浆砌片石反压墙等措施。
14.3.4对隧道底部有充填的溶洞,应根据溶洞充填物的特征以及溶洞与隧道的位置关系,采取桩基、注浆、换填、跨越等措施进行处理。
14.3.5应根据实际情况对岩溶水采取截、引、排等处理措施,并应保护、疏通、恢复岩溶原有排水通道。
由于溶洞大小、溶洞与隧道的相对位置关系、溶洞壁围岩的稳定情况、溶洞内有无充填物等条件各不相同,所以溶洞的处理方式各不相同。有一种溶洞为无充填型深大溶洞,在平面图中,溶洞走向与隧道走向呈小角度相交或平行,溶洞位于隧道一侧,溶洞呈长条形,溶洞纵向长度超过20m,宽度5~15m,部分溶洞位于隧道内部,溶洞侵入隧道3~5m;在纵剖面图中,溶洞顶部距隧道路面高度超过30m,溶洞底部距隧道路面深度超过60m,溶洞洞壁基本垂直。现有技术中没有溶洞的具体分类,没有上述特定地质条件下溶洞的处理方法。
对于无充填型深大溶洞,上述《公路隧道设计规范》并未给出具体的处治措施。另外,《公路隧道设计细则》答疑(JTG/TD70-2010)“14特殊地质设计”章节中涉及几种岩溶地质条件的隧道设计方法,但这些方法均有特定的适用条件,并不适合无充填型深大溶洞。因此,现有技术中尚无侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种针对无充填型深大溶洞这一特定地质条件下的侧跨溶洞段的隧道修建方法,填补隧道侧跨大跨度、超高及超深溶洞修建方法的空白。
本发明解决所采用的技术方案是:侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,隧道一侧的隧道开挖边线位于溶腔内,包括以下步骤:
S1.超前支护:在隧道溶洞段,对隧道拱部进行超前锚杆支护。
例如,步骤S1中,超前锚杆支护参数为:隧道拱部120°范围内设置型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,超前锚杆环向间距40cm、纵向排距120cm,超前锚杆设置方向:采用5°与15°两种角度交替布置,即先施工一排向上5°的超前锚杆,间隔120cm间距再施工一排15°的超前锚杆,并往复循环。
S2.隧道开挖:以隧道的起拱线为分界基线,按循环开挖方式进行开挖,每循环先对分界基线上部进行开挖,再对分界基线下部进行开挖。
例如,步骤S2中,每循环开挖进尺不超过150cm,完成分界基线上部的开挖及初期锚喷支护后,再进行分界基线下部的开挖及初期锚喷支护。
S3.隧道初期支护:沿隧道拱部及边墙全断面架设钢架,对隧道进行初期支护。
例如,步骤S3中,钢架采用型号为I20b的工字钢,工字钢纵向间距60cm,工字钢之间设置C22钢筋为纵向连接筋,纵向连接筋环向间距100cm,钢架外侧铺设双层A6钢筋网片,钢筋网片的网格间距为20cm×20cm;每榀钢架设置4根A42×4mm锁脚钢花管,锁脚钢花管的长度L=4.5m/根,锁脚钢花管设置部位和数量为:溶洞对侧的隧道起拱线部位及隧道边墙墙脚位置,每处2根;在钢架外侧喷厚26cm的C20混凝土。
S4.隧道系统支护:在隧道拱部及边墙施工系统锚杆进行支护。
例如,步骤S4中,在隧道拱部120°范围内,系统锚杆为型号A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为60cm×120cm,梅花形布置;在隧道拱部120°范围外,系统锚杆为型号A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为60cm×120cm,梅花形布置;系统锚杆紧靠钢架设置,并与钢架焊接连接。
S5.在隧道底部施工砼棚架:在隧道底部循环铺设水平的砼棚架,砼棚架横跨溶腔至溶洞洞壁,砼棚架与溶洞洞壁接触处锚固于岩体内。
进一步的是:步骤S5中,先对隧道底部岩面铺设找平层,再在找平层上铺设砼棚架。
具体的,步骤S5中,在隧道底部水平横向满铺型号为I45a的工字钢,工字钢横跨溶腔至溶洞洞壁,工字钢纵向间距60cm;沿工字钢每间距200cm,在工字钢两侧分别设置2根型号为A25、长度L=4.5m/根竖直向的自进式中空注浆锚杆,中空注浆锚杆外露端与工字钢焊接连接,工字钢与溶洞洞壁接触处设2根型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆并锚入岩体,工字钢之间采用C22钢筋纵向连接,C22钢筋间距50cm,工字钢上铺单层A6钢筋网片,网格间距20cm×20cm;铺设一循环工字钢后喷C20砼,喷砼厚50cm,隧道底部直接喷砼至设计喷砼厚度,跨溶腔处工字钢底部挂模喷砼封堵溶洞,形成砼棚架;
S6.施工隧道底部钢筋砼板及锚筋束:在溶洞洞壁施工锚筋束,再在砼棚架上施工钢筋砼板,锚筋束的外露端嵌入钢筋砼板内并与钢筋砼板的钢筋连接,钢筋砼板横向嵌入溶洞洞壁内。
例如,步骤S6中,在溶洞洞壁施工锚筋束,再在砼棚架上部设100cm厚C40的钢筋砼板,钢筋砼板长度方向的一端嵌入溶洞洞壁内80cm,钢筋砼板宽度300cm;在施工隧道底部钢筋砼板之前,在钢筋砼板对应的溶洞洞壁侧施工锚筋束,每块钢筋砼板端头分别施工4根3C32锚筋束,锚筋束9m/根,锚筋束纵向间距200cm,分两层布置,上下层间距80cm,外露100cm嵌入钢筋砼板内并与钢筋砼板的钢筋及锚头钢筋连接。
S7.溶洞洞壁锚喷支护:对隧道开挖拱顶高度以上的位置到钢筋砼板范围内的溶洞洞壁进行锚喷支护。
例如,步骤S7中,对隧道开挖拱顶高度以上2m到钢筋砼板的范围进行挂网锚喷支护,挂网锚喷支护采用型号为A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,中空注浆锚杆沿溶洞壁按照纵、竖向间距100cm×100cm设置、梅花形布置,中空注浆锚杆的端头外露50cm。
S8.在溶腔内施工支撑结构:在步骤S3的隧道初期支护外侧、钢筋砼板顶面和溶洞洞壁之间的溶腔内施工支撑结构,支撑结构的高度超过隧道拱顶的高度。
具体的:步骤S8中,支撑结构为钢筋砼格构。
例如,步骤S8中,按照纵向300cm间距为一个循环单元,在高于隧道拱顶120cm~200cm 与钢筋砼板顶面之间的溶腔范围内施工C30的钢筋砼格构,钢筋砼格构设置上下两个空腔。
S9.施工溶洞排水结构。
S10.对隧道拱顶以上溶洞洞壁锚喷支护。
S11.施工隧道二次钢筋砼衬砌及路面。
本发明的有益效果是:在处理隧道侧跨深大无充填型溶洞工程难题方面,本发明的施工可操作性强,安全风险低,具有广泛的参考价值及实用价值,填补了类似工程地质条件下,悬挑、偏压,侧跨深大、危险性较大溶洞隧道的设计方法和施工方法的空白。
附图说明
图1是本发明实施的隧道横断面示意图。
图2是图1中沿A-A方向的剖面图。
图3是图1沿钢筋砼板的水平截面图。
图4是图1在标注5.00m高度处的平面图。
图5是图1在标注9.90m高度处的平面图。
附图标记:隧道开挖边线1、溶腔2、系统锚杆3、砼棚架4、溶洞洞壁5、钢筋砼板6、锚筋束7、钢筋砼格构8、排水孔9;隧道中心线10。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
实施中的无充填型深大溶洞指的是:在平面图中,溶洞走向与隧道走向呈小角度(大于 0°,小于30°)相交或平行。溶洞位于隧道一侧,溶洞呈长条形,溶洞纵向长度超过20m、宽度5~15m,部分溶洞位于隧道内部,溶洞侵入隧道3~5m;在纵剖面图中,溶洞顶部距隧道路面高度超过30m,溶洞底部距隧道路面深度超过60m,溶洞洞壁基本垂直;水平层状,薄层~中厚层、软硬互层微风化~强风化灰岩,溶洞洞壁侧5m左右厚度范围内为中强风化、强卸荷岩体,存在竖向张开卸荷裂隙,块状构造,潮湿状裂隙水,Ⅴ级围岩;其余岩体为存在1~2条竖向张开夹泥卸荷裂隙的Ⅲ~Ⅳ级板状构造围岩。
根据上述溶洞分布位置、大小及工程地质条件下,将溶洞按照Ⅴ级偏压围岩及跨溶洞的衬砌类型设计和施工。侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,包括以下步骤:
S1.超前支护:在隧道溶洞段,对隧道拱部进行超前锚杆支护。
超前锚杆支护参数为:隧道拱部120°范围内设置型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,超前锚杆环向间距40cm、纵向排距120cm,超前锚杆设置方向:采用5°与15°两种角度交替布置,即先施工一排向上5°的超前锚杆,间隔120cm间距再施工一排15°的超前锚杆,并往复循环。
S2.隧道开挖:以隧道的起拱线为分界基线,按循环开挖方式进行开挖,每循环先对分界基线上部进行开挖,再对分界基线下部进行开挖。
隧道以隧道起拱线分上下两部分,分界基线上部的隧道拱部为上部,分界基线下部为底部。开挖进尺:根据超前支护后的隧道围岩稳定情况及掌子面围岩稳定情况确定单循环开挖进尺,一般单循环开挖进尺不超过150cm,完成分界基线上部的开挖及初期锚喷支护后,再进行分界基线下部的开挖及初期锚喷支护。
S3.隧道初期支护:沿隧道拱部及边墙全断面架设钢架,对隧道进行初期支护。
钢架采用型号为I20b的工字钢,工字钢纵向间距60cm,工字钢之间设置C22钢筋为纵向连接筋,纵向连接筋环向间距100cm,钢架外侧铺设双层A6钢筋网片,钢筋网片顺工字钢架外侧铺设,钢筋网片的网格间距为20cm×20cm。钢架通过锁脚钢花管进行固定,例如,每榀钢架设置4根A42×4mm锁脚钢花管,锁脚钢花管的长度L=4.5m/根,锁脚钢花管设置部位和数量为:溶洞对侧的隧道起拱线部位及隧道边墙墙脚位置,每处2根;在钢架外侧喷厚26cm的C20混凝土。钢架底部落于隧道底部的砼棚架4的上部,钢架与砼棚架4的工字钢通过钢板满焊连接。
S4.隧道系统支护:在隧道拱部及边墙施工系统锚杆3进行支护。
完成隧道单循环分部开挖、钢架安装、钢架间纵向连接钢筋及钢筋网片安装后施工系统锚杆3。系统锚杆3用于对隧道拱部及边墙进行系统的支护,系统锚杆3紧靠钢架设置,并与钢架焊接牢固。例如,在隧道拱部120°范围内,系统锚杆3为型号A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为60cm×120cm,梅花形布置。在隧道拱部120°范围外,系统锚杆3为型号A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为 60cm×120cm,梅花形布置。
S5.在隧道底部施工砼棚架4:在隧道底部循环铺设水平的砼棚架4,砼棚架4横跨溶腔2 至溶洞洞壁5,砼棚架4与溶洞洞壁5接触处锚固于岩体内。砼棚架4在隧道底部和溶腔2 之间形成一个水平的平台,既是一种受力的结构,又是施工平台。为了便于施工,可先对隧道底部岩面铺设找平层,再在找平层上铺设砼棚架4。找平层是平均厚度为15cm的C15砼层。
例如,在隧道底部水平横向满铺型号为I45a的工字钢,参见图1、2和3,工字钢横跨溶腔2至溶洞洞壁5,工字钢纵向间距60cm。沿工字钢的长度方向,每间距200cm,在工字钢两侧分别设置2根型号为A25、长度L=4.5m/根的竖向自进式中空注浆锚杆,参见图1中砼棚架4下部设置竖直向的中空注浆锚杆。铺设工字钢前,先在隧道底岩面上部平铺一层平均厚度为15cm的C15砼找平层,再在其上铺设工字钢。中空注浆锚杆外露端与工字钢焊接连接,例如,外露50cm与工字钢焊接牢固。
工字钢与溶洞洞壁5接触处设2根型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆并锚入岩体,工字钢之间采用C22钢筋纵向连接,C22钢筋间距50cm,工字钢上铺单层A6钢筋网片,网格间距20cm×20cm;铺设一循环工字钢后喷C20砼,喷砼厚50cm,隧道底部直接喷砼至设计喷砼厚度,跨溶腔2处工字钢底部挂模喷砼封堵溶洞并形成后续施工平台,同时形成砼棚架4。溶腔2内,砼棚架4的底部还可以设置托架,例如I20b三角托架,对砼棚架4形成支撑作用。
S6.施工隧道底部钢筋砼板6及锚筋束7:在溶洞洞壁5施工锚筋束7,再在砼棚架4上施工钢筋砼板6,锚筋束7的外露端嵌入钢筋砼板6内并与钢筋砼板6的钢筋连接,钢筋砼板6横向嵌入溶洞洞壁5内。
以砼棚架4为平台,在溶洞洞壁5施工锚筋束7,再在砼棚架4上部设100cm厚C40的钢筋砼板6,钢筋砼板6长度方向的一端嵌入溶洞洞壁5内80cm,参见图3;沿隧道纵向,钢筋砼板6的宽度300cm、长度视溶洞横向宽度而定。
在施工隧道底部钢筋砼板6之前,即在安装钢筋砼板6的钢筋及浇注施工前,在钢筋砼板6对应的溶洞洞壁5侧施工锚筋束7,即在与溶洞洞壁5与钢筋砼板6高度一致、且对应的位置施工锚筋束7。例如,每块钢筋砼板6端头分别施工4根3C32锚筋束7,锚筋束7的长度9m/根,锚筋束7纵向间距200cm,分两层布置,上下层间距80cm,外露100cm嵌入钢筋砼板6内并与钢筋砼板6的钢筋及锚头钢筋连接。钢筋砼板6的钢筋与步骤S5中棚架4 下部设置竖直向的中空注浆锚杆的端部利用短钢筋帮焊连接,以增加强度。
S7.溶洞洞壁5锚喷支护:对隧道开挖拱顶高度以上的位置到钢筋砼板6范围内的溶洞洞壁5进行锚喷支护。
锚喷支护的范围为钢筋砼板6上部的溶洞洞壁5,锚喷支护的范围高度大于隧道开挖拱顶高度。例如,对隧道开挖拱顶高度以上2m到钢筋砼板6顶面的范围进行挂网锚喷支护。挂网锚喷支护采用型号为A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,中空注浆锚杆沿溶洞壁按照纵、竖向间距100cm×100cm设置、梅花形布置,中空注浆锚杆的端头外露50cm。
S8.在溶腔2内施工支撑结构:在步骤S3的隧道初期支护外侧、钢筋砼板6顶面和溶洞洞壁5之间的溶腔2内施工支撑结构,支撑结构的高度超过隧道拱顶的高度。
支撑结构的作用是平衡隧道偏压,在隧道拱部形成有效拱圈,传力于溶洞洞壁5。具体的,支撑结构为钢筋砼格构8,参考图1、2、4和5。例如,按照纵向300cm间距为一个循环单元,在高于隧道拱顶120cm~200cm的高度与钢筋砼板6顶面之间的溶腔2范围内施工 C30的钢筋砼格构8,钢筋砼格构8每个单元分为两个空腔,空腔外部为C30钢筋砼,参见图1。在图1中,隧道中心线10左侧的竖线为行车道中线,标记钢筋砼板6顶面为基准高度 0.00米,钢筋砼格构8上下两个空腔的顶部的相对高度分别为5.00米和9.90米。钢筋砼格构 8顶部的高度高于隧道开挖拱顶120cm~200cm,并与溶洞洞壁之间密实回填砼,使隧道拱部的溶洞洞壁5与回填砼形成有效连接。钢筋砼格构8与隧道初期支护钢架和溶洞洞壁5连接,并坐在钢筋砼板6上部。
钢筋砼板6和砼棚架4承担部分支撑隧道及钢筋砼格构8的压力,施工过程中,根据溶洞跨度大小及围岩条件设计钢筋砼格构8形式并选择合理的施工顺序。
S9.施工溶洞排水结构。
排水结构的设计根据溶洞的实际工况确定,根据现场情况选择合理的排水孔位置及大小,排水孔以便于现场施工,能顺利排出溶洞上部裂隙水为准。例如,按照纵向3m间距设置一个排水孔9,排水孔9竖直设置,即排水孔9贯穿钢筋砼板6和砼棚架4。
施工隧道底部的砼棚架4、隧道底部钢筋砼板6和钢筋砼格构8时,在适当的位置预埋 30cm×30cm的方形木匣,形成30cm×30cm的竖向排水孔9,即形成排水通道。
S10.对隧道拱顶以上溶洞洞壁5锚喷支护。
为平衡隧道偏压,稳定隧道上部溶洞洞壁,在确保安全的条件下,根据实际需要对一定范围内的溶洞进行挂网锚喷支护。锚喷支护参数根据实际需要确定,此项工作在钢筋砼格构 8施工完成后,利用前期预留的施工通道进行,一次性完成隧道顶部以上溶洞洞壁的锚喷支护工作。
S11.施工隧道二次钢筋砼衬砌及路面。
根据初期支护后围岩的稳定情况选择二次衬砌时间,一般等溶洞段隧道开挖及初期支护完成后施工二次钢筋砼衬砌,并在溶洞段两端预留沉降缝。
Claims (4)
1.侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,隧道一侧的隧道开挖边线(1)位于溶腔(2)内,其特征在于:包括以下步骤:
S1.超前支护:在隧道溶洞段,对隧道拱部进行超前锚杆支护;
S2.隧道开挖:以隧道的起拱线为分界基线,按循环开挖方式进行开挖,每循环先对分界基线上部进行开挖,再对分界基线下部进行开挖;
S3.隧道初期支护:沿隧道拱部及边墙全断面架设钢架,对隧道进行初期支护;
S4.隧道系统支护:在隧道拱部及边墙施工系统锚杆(3)进行支护;
S5.在隧道底部施工砼棚架(4):在隧道底部循环铺设水平的砼棚架(4),砼棚架(4)横跨溶腔(2)至溶洞洞壁(5),砼棚架(4)与溶洞洞壁(5)接触处锚固于岩体内;
S6.施工隧道底部钢筋砼板(6)及锚筋束(7):在溶洞洞壁(5)施工锚筋束(7),再在砼棚架(4)上施工钢筋砼板(6),锚筋束(7)的外露端嵌入钢筋砼板(6)内并与钢筋砼板(6)的钢筋连接,钢筋砼板(6)横向嵌入溶洞洞壁(5)内;
S7.溶洞洞壁(5)锚喷支护:对隧道开挖拱顶高度以上的位置到钢筋砼板(6)范围内的溶洞洞壁(5)进行锚喷支护;
S8.在溶腔(2)内施工支撑结构:在步骤S3的隧道初期支护外侧、钢筋砼板(6)顶面和溶洞洞壁(5)之间的溶腔(2)内施工支撑结构,支撑结构的高度超过隧道拱顶的高度;
S9.施工溶洞排水结构;
S10.对隧道拱顶以上溶洞洞壁(5)锚喷支护;
S11.施工隧道二次钢筋砼衬砌及路面。
2.如权利要求1所述的侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,其特征在于:步骤S5中,先对隧道底部岩面铺设找平层,再在找平层上铺设砼棚架(4)。
3.如权利要求1或2所述的侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,其特征在于:步骤S8中,支撑结构为钢筋砼格构(8)。
4.如权利要求3所述的侧跨无充填型深大溶洞段的隧道修建方法,其特征在于:步骤S1中,超前锚杆支护参数为:隧道拱部120°范围内设置型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,超前锚杆环向间距40cm、纵向排距120cm,超前锚杆设置方向:采用5°与15°两种角度交替布置,并往复循环;
步骤S2中,每循环开挖进尺不超过150cm,完成分界基线上部的开挖及初期锚喷支护后,再进行分界基线下部的开挖及初期锚喷支护;
步骤S3中,钢架采用型号为I20b的工字钢,工字钢纵向间距60cm,工字钢之间设置C22钢筋为纵向连接筋,纵向连接筋环向间距100cm,钢架外侧铺设双层A6钢筋网片,钢筋网片的网格间距为20cm×20cm;每榀钢架设置4根A42×4mm锁脚钢花管,锁脚钢花管的长度L=4.5m/根,锁脚钢花管设置部位和数量为:溶洞对侧的隧道起拱线部位及隧道边墙墙脚位置,每处2根;在钢架外侧喷厚26cm的C20混凝土;
步骤S4中,在隧道拱部120°范围内,系统锚杆(3)为型号A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为60cm×120cm,梅花形布置;在隧道拱部120°范围外,系统锚杆(3)为型号A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,纵、环向间距为60cm×120cm,梅花形布置;系统锚杆(3)紧靠钢架设置,并与钢架焊接连接;
步骤S5中,在隧道底部水平横向满铺型号为I45a的工字钢,工字钢横跨溶腔(2)至溶洞洞壁(5),工字钢纵向间距60cm;沿工字钢每间距200cm,在工字钢两侧分别设置2根型号为A25、长度L=4.5m/根垂直向的自进式中空注浆锚杆,中空注浆锚杆外露端与工字钢焊接连接,工字钢与溶洞洞壁(5)接触处设2根型号为A25、长度L=4.5m/根的自进式中空注浆锚杆并锚入岩体,工字钢之间采用C22钢筋纵向连接,C22钢筋间距50cm,工字钢上铺单层A6钢筋网片,网格间距20cm×20cm;铺设一循环工字钢后喷C20砼,喷砼厚50cm,隧道底部直接喷砼至设计喷砼厚度,跨溶腔(2)处工字钢底部挂模喷砼封堵溶洞,形成砼棚架(4);
步骤S6中,在溶洞洞壁(5)施工锚筋束(7),再在砼棚架(4)上部设100cm厚C40的钢筋砼板(6),钢筋砼板(6)长度方向的一端嵌入溶洞洞壁(5)内80cm,钢筋砼板(6)宽度300cm;在施工隧道底部钢筋砼板(6)之前,在钢筋砼板(6)对应的溶洞洞壁(5)位置施工锚筋束(7),每块钢筋砼板(6)端头分别施工4根3C32锚筋束(7),锚筋束(7)9m/根,锚筋束(7)纵向间距200cm,分两层布置,上下层间距80cm,外露100cm嵌入钢筋砼板(6)内并与钢筋砼板(6)的钢筋及锚头钢筋连接;
步骤S7中,对隧道开挖拱顶高度以上2m到钢筋砼板(6)的范围进行挂网锚喷支护,挂网锚喷支护采用型号为A25、长度L=3.5m/根的自进式中空注浆锚杆,中空注浆锚杆沿溶洞壁按照纵、竖向间距100cm×100cm设置、梅花形布置,中空注浆锚杆的端头外露50cm;
步骤S8中,按照纵向300cm间距为一个循环单元,在高于隧道拱顶120cm~200cm与钢筋砼板(6)顶面之间的溶腔(2)范围内施工C30的钢筋砼格构(8),钢筋砼格构(8)设置上下两个空腔;
步骤S9中,在钢筋砼板(6)和砼棚架(4)按照纵向3m间距设置竖向排水孔(9),排水孔(9)的尺寸30cm×30cm。
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