本發(fā)明涉及一種隧道支護(hù)系統(tǒng)，特別涉及一種特大斷面隧道開挖后出現(xiàn)塌腔后，對(duì)洞體塌腔的支護(hù)系統(tǒng)及支護(hù)方法。

背景技術(shù)：

在高原地區(qū)的富水巖層中開挖特大斷面隧道時(shí)，洞身圍巖復(fù)雜，在開挖過程中會(huì)遇到各類圍巖。由于隧道斷面較大，又有巖層裂隙水的侵蝕，當(dāng)開挖完成后，在邊頂拱處有時(shí)會(huì)發(fā)生大面積塌方，形成塌腔。在對(duì)洞體進(jìn)行初期支護(hù)時(shí)，若對(duì)大面積的塌腔采用傳統(tǒng)的錨桿、鋼筋網(wǎng)片和噴射混凝土初期支護(hù)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)支護(hù)不穩(wěn)定，容易造成噴射上的混凝土整體塌落。另外，高原地區(qū)高寒缺氧，對(duì)大斷面洞體頂部的塌腔進(jìn)行補(bǔ)救處理，存在施工壓力大，施工工期長(zhǎng)的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種高原地區(qū)特大斷面隧道邊頂拱塌腔支護(hù)系統(tǒng)，解決了高原地區(qū)特大斷面隧道洞體中的邊頂拱塌腔初期支護(hù)的難題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的：

一種高原地區(qū)特大斷面隧道邊頂拱塌腔支護(hù)系統(tǒng)，包括大斷面開挖洞體輪廓，在大斷面開挖洞體輪廓的拱頂處出現(xiàn)有拱頂塌腔，在大斷面開挖洞體輪廓的巖面和拱頂塌腔的巖面上設(shè)置有初期支護(hù)混凝土噴射層，在大斷面開挖洞體輪廓的拱頂正下方設(shè)置有主拱支撐體系，在主拱支撐體系的主拱架上固定焊接有副拱支撐架，在拱頂塌腔的外側(cè)邊緣上設(shè)置有錨索支撐體系，在拱頂塌腔的頂部設(shè)置有錨桿支撐體系。

在主拱支撐體系的主拱架與初期支護(hù)混凝土噴射層之間設(shè)置有混凝土填充體，主拱架和副拱支撐架是封閉在混凝土填充體中的。

一種高原地區(qū)特大斷面隧道邊頂拱塌腔支護(hù)方法，包括以下步驟：

第一步、開挖特大斷面隧道洞體，形成大斷面開挖洞體輪廓，在大斷面洞體的拱頂出現(xiàn)有拱頂塌腔，在拱頂塌腔的巖面上噴射初期支護(hù)混凝土，進(jìn)行巖面封閉；

第二步、在拱頂塌腔外側(cè)的大斷面開挖洞體輪廓的邊墻處施做錨索支撐體系；在拱頂塌腔的頂部施做錨桿支撐體系；

第三步、在特大斷面隧道洞體中安裝主拱支撐體系，在主拱支撐體系的頂部安裝副拱支撐架，使副拱支撐架的頂端緊靠拱頂塌腔的巖壁；

第四步、噴射支護(hù)混凝土層，封閉副拱和主拱，達(dá)到主拱和副拱與巖壁密實(shí)結(jié)合，形成一個(gè)支撐整體。

本發(fā)明總的發(fā)明構(gòu)思是：在初期支護(hù)的主拱上對(duì)塌腔體的巖壁先進(jìn)行初噴砼進(jìn)行封閉，然后，采用預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行支護(hù)，最后構(gòu)筑副拱支撐，在支撐后的塌腔頂部噴射混泥土，使塌腔和拱頂形成一個(gè)穩(wěn)定的支撐體系。在對(duì)塌腔體進(jìn)行處理前，一定要先對(duì)邊墻進(jìn)行錨索支護(hù)，以起到加強(qiáng)對(duì)邊墻巖體的支護(hù)作用。

本發(fā)明解決了高原地區(qū)富水巖層中特大斷面隧道的初期支護(hù)難題，具有現(xiàn)場(chǎng)施做簡(jiǎn)單，材料投入少，支護(hù)穩(wěn)定和節(jié)省工期的功效。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明：

一種高原地區(qū)特大斷面隧道邊頂拱塌腔支護(hù)系統(tǒng)，開挖特大斷面隧道洞體，形成大斷面開挖洞體輪廓1，在洞體圍巖松動(dòng)處，會(huì)在大斷面開挖洞體輪廓1的拱頂處出現(xiàn)有拱頂塌腔2，當(dāng)拱頂塌腔2面積較大，深度較深時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響開挖好洞體的初期支護(hù)，使采用傳統(tǒng)初期支護(hù)措施，不能起到預(yù)期的效果，并會(huì)產(chǎn)生新的塌方隱患；在大斷面開挖洞體輪廓1的巖面和拱頂塌腔2的巖面上先噴射初期支護(hù)混凝土，在拱頂塌腔2的外側(cè)邊緣上設(shè)置錨索支撐體系5，起到穩(wěn)定拱頂塌腔2所處位置邊墻的作用，在拱頂塌腔2的頂部施做錨桿支撐體系6，以達(dá)到穩(wěn)固拱頂塌腔2的效果，然后，在大斷面開挖洞體輪廓1的拱頂正下方安裝好的主拱支撐體系3的主拱架上固定焊接副拱支撐架4，使副拱支撐架4對(duì)拱頂塌腔2的巖體起到支撐作用，最后，噴射支護(hù)混凝土層7，封閉副拱和主拱。

在主拱支撐體系3的主拱架與初期支護(hù)混凝土噴射層7之間設(shè)置有混凝土填充體，主拱架和副拱支撐架4是封閉在混凝土填充體中的。

開挖特大斷面隧道洞體，形成大斷面開挖洞體輪廓1，在洞體圍巖松動(dòng)處，會(huì)在大斷面開挖洞體輪廓1的邊墻處出現(xiàn)有邊墻塌腔，在邊墻塌腔的外側(cè)邊緣上施做錨索支撐體系，在邊墻塌腔中施做錨桿支撐體系，并在邊墻塌腔中施做副拱支撐架，最后噴射支護(hù)混凝土層，封閉副拱和主拱。

一種高原地區(qū)特大斷面隧道邊頂拱塌腔支護(hù)方法，包括以下步驟：

第一步、開挖特大斷面隧道洞體，形成大斷面開挖洞體輪廓1，在大斷面洞體的拱頂出現(xiàn)有拱頂塌腔2，在拱頂塌腔2的巖面上噴射初期支護(hù)混凝土，進(jìn)行巖面封閉；

第二步、在拱頂塌腔2外側(cè)的大斷面開挖洞體輪廓1的邊墻處施做錨索支撐體系5；在拱頂塌腔2的頂部施做錨桿支撐體系6；

第三步、在特大斷面隧道洞體中安裝主拱支撐體系3，在主拱支撐體系3的頂部安裝副拱支撐架4，使副拱支撐架4的頂端緊靠拱頂塌腔2的巖壁；

第四步、噴射支護(hù)混凝土層7，封閉副拱和主拱，達(dá)到主拱和副拱與巖壁密實(shí)結(jié)合，形成一個(gè)支撐整體。