1.本發(fā)明屬于軟巖隧道開挖加固技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種低承載力軟巖隧道的施工方法。

背景技術(shù)：

2.軟巖是指在工程力作用下能產(chǎn)生顯著塑形變形的工程巖體。軟巖地質(zhì)鐵路、公路隧道開挖工法主要有中隔壁(cd)法、交叉中隔壁(crd)法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法(眼鏡法)等。近年來，對地質(zhì)條件差，有一定自穩(wěn)能力的

ⅴ

級圍巖隧道，采用三臺階臨時仰拱法，有利于大型機械裝備作業(yè)，提高工效。但是在低承載力軟巖隧道采用三臺階法則有一定的局限性，導(dǎo)致開挖出現(xiàn)掌子面無法自穩(wěn)、擠出變形、初期支護(hù)持續(xù)整體沉降等險情。

3.因此，現(xiàn)如今缺少一種設(shè)計合理的低承載力軟巖隧道的施工方法，在低承載力軟巖隧道采用三臺階法施工，以使隧道安全穿越軟巖地層，并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其方法步驟簡單，設(shè)計合理、施工簡便，在低承載力軟巖隧道采用三臺階法施工時，先通過中臺階面上臨時仰拱腰梁的施工，與上部已開挖完成的初期支護(hù)封閉成環(huán)，再在中臺階面上進(jìn)行旋噴樁施工，確保下部洞體安全、可靠的開挖施工，以使隧道安全穿越軟巖地層，并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

5.為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種低承載力軟巖隧道的施工方法，沿隧道縱向延伸方向?qū)λ┕ぼ泿r隧道進(jìn)行開挖，并在開挖過程中，在中臺階采用旋噴樁加固軟巖隧道下臺階及基底，該方法包括以下步驟：

6.步驟一、上臺階開挖及上部初期支護(hù)：

7.對所施工軟巖隧道進(jìn)行上臺階開挖，在上臺階開挖過程中同步對上臺階開挖成型的上部洞體進(jìn)行上部初期支護(hù)；

8.步驟二、中臺階臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)施工：

9.步驟201、對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖，在中臺階開挖過程中同步對中臺階開挖成型的中部洞體進(jìn)行中部初期支護(hù)；其中，對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖形成中臺階面，且中臺階面呈水平；

10.步驟202、在中臺階面上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體；其中，臨時仰拱腰梁架體的端部嵌入中部初期支護(hù)中；

11.步驟三、中臺階面上旋噴樁中心點布設(shè)及pvc管安裝：

12.步驟301、在中臺階面上布設(shè)多排旋噴樁中心點；其中，多排噴樁中心點沿所施工軟巖隧道的縱向延伸方向布設(shè)，每排旋噴樁中心點包括多個沿所施工軟巖隧道的橫向布設(shè)的旋噴樁中心點；

13.步驟302、在各個旋噴樁中心點處安裝pvc管，pvc管穿過臨時仰拱腰梁架體，且pvc

管的頂端比臨時仰拱腰梁架體的頂端高，pvc管的中心線和旋噴樁中心點重合；

14.步驟303、在中臺階面上澆筑混凝土，形成臨時仰拱腰梁；其中，臨時仰拱腰梁架體嵌入在臨時仰拱腰梁中，且臨時仰拱腰梁的頂面比臨時仰拱腰梁架體的頂端高；

15.步驟四、旋噴樁加固的施工：

16.在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁；

17.步驟五、下臺階開挖、下部初期支護(hù)及仰拱初期支護(hù)施工：

18.步驟501、對所施工軟巖隧道進(jìn)行下臺階開挖，在下臺階開挖過程中同步對下臺階開挖成型的下部洞體進(jìn)行下部初期支護(hù)；其中，旋噴樁的長度大于下臺階開挖形成的下部洞體的高度；

19.步驟502、對所施工軟巖隧道進(jìn)行仰拱開挖，在仰拱開挖過程中同步進(jìn)行仰拱初期支護(hù)；其中，仰拱初期支護(hù)的兩端和下部初期支護(hù)的下部連接為一體；

20.步驟六、臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)的拆除：

21.步驟601、鑿除臨時仰拱腰梁中混凝土；

22.步驟602、逐榀拆除臨時仰拱腰梁架體；其中，將固連件與臨時仰拱腰梁架體和中部初期支護(hù)均斷開；

23.步驟七、隧道仰拱二次襯砌：

24.在仰拱初期支護(hù)上進(jìn)行仰拱二次襯砌，獲得施工成型的仰拱二次襯砌；

25.步驟八、隧道拱墻二次襯砌：

26.在已施工完成的仰拱二次襯砌上對拱墻二次襯砌進(jìn)行施工，獲得施工成型的拱墻二次襯砌；其中，拱墻二次襯砌的兩側(cè)底部通過矮邊墻和仰拱二次襯砌連接為一體，形成施工成型的隧道二次襯砌。

27.上述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟202中在中臺階面上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體，具體過程如下：

28.步驟2021、制作臨時仰拱腰梁架體；其中，臨時仰拱腰梁架體包括多個水平型鋼和設(shè)置在多個水平型鋼頂部的連接鋼筋，連接鋼筋的數(shù)量為多個，多個所述連接鋼筋沿水平型鋼的長度方向布設(shè)，多個所述水平型鋼沿中臺階面的縱向布設(shè)，水平型鋼的長度沿隧道中臺階面的橫向布設(shè)，相鄰兩個水平型鋼之間設(shè)置有間隙，相鄰兩個連接鋼筋之間設(shè)置有間隙；

29.步驟2022、將臨時仰拱腰梁架體鋪設(shè)在中臺階面上；其中，pvc管和水平型鋼與連接鋼筋錯位布設(shè)，且pvc管的頂端高于臨時仰拱腰梁架體的頂端；

30.步驟2023、將臨時仰拱腰梁架體的兩端和加強件連接；其中，加強件遠(yuǎn)離臨時仰拱腰梁架體的端部嵌入中部初期支護(hù)中且固連，加強件傾斜布設(shè)，且加強件和中臺階面之間的夾角為45

°

～60

°

，加強件為0.6m～0.8m長度的短型鋼。

31.上述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁；其中，對任一排旋噴樁中心點鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成任一排旋噴樁，具體過程如下：

32.步驟401、在位于隧道中線左側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成左側(cè)組旋噴樁；

33.步驟402、在位于隧道中線右側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，

形成右側(cè)組旋噴樁；其中，右側(cè)組旋噴樁和左側(cè)組旋噴樁對稱布設(shè)。

34.上述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟301中相鄰兩排噴樁中心點的間距為120cm，相鄰兩個旋噴樁中心點的間距為120cm；

35.步驟四中旋噴樁的樁長為9m～10m，旋噴樁的樁徑為0.6m～0.8m。

36.上述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿時，噴嘴孔徑為2.2mm，注漿壓力為25mpa～26mpa，注漿管直徑為42mm，旋轉(zhuǎn)速度為22r/min～24r/min，注漿管的提升速度為10cm/min～20cm/min，漿液流量為100l/min～105l/min，水泥漿液水灰比1:1。

37.本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

38.1、本發(fā)明方法步驟簡單、設(shè)計合理且施工簡便，以使在低承載力軟巖隧道采用三臺階法施工時，隧道安全穿越軟巖地層，并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

39.2、本發(fā)明隧道中臺階開挖之后在中臺階面上布設(shè)多排旋噴樁中心點，并在旋噴樁中心點處安裝pvc管，通過pvc管實現(xiàn)旋噴樁定位，提高了旋噴樁加固粉質(zhì)黏土隧道施工準(zhǔn)確性。

40.3、本發(fā)明通過在中臺階面上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體并澆筑混凝土，形成臨時仰拱腰梁，通過臨時仰拱腰梁與上部已開挖完成的初期支護(hù)封閉成環(huán)，避免隧道下部洞體開挖過程中掌子面無法自穩(wěn)、擠出變形、初期支護(hù)持續(xù)整體沉降等險情問題；另外，臨時仰拱腰梁結(jié)構(gòu)的止?jié){墻效應(yīng)，有利于旋噴樁加固下臺階及隧底結(jié)構(gòu)。

41.4、本發(fā)明中臺階面上采用現(xiàn)澆混凝土形成臨時仰拱腰梁，取代臨時仰拱噴射混凝土柔性支護(hù)，提高了隧道抵御軟巖基底沉降的能力。

42.5、本發(fā)明通過在仰拱初期支護(hù)完成之后，逐榀拆除臨時仰拱腰梁架體，并將固連件與臨時仰拱腰梁架體和中部初期支護(hù)均斷開，以使隧道結(jié)構(gòu)完成；另外回收遷移到下一個隧道開挖段的中臺階面循環(huán)使用。

43.綜上所述，本發(fā)明設(shè)計合理、施工簡便且使用效果好，中臺階臨時仰拱腰梁與已完成初期支護(hù)及時封閉成環(huán)，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；再在中臺階面上實施旋噴樁加固下臺階及隧底結(jié)構(gòu)，確保隧道安全穿越軟巖地層。

44.下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

45.圖1為本發(fā)明臨時仰拱腰梁的結(jié)構(gòu)示意圖。

46.圖2為本發(fā)明臨時仰拱腰梁拆除二次襯砌后的結(jié)構(gòu)示意圖。

47.圖3為本發(fā)明臨時仰拱腰梁架體的結(jié)構(gòu)示意圖。

48.圖4為本發(fā)明的流程框圖。

49.附圖標(biāo)記說明:

[0050]1?

1—上部洞體；

????????1?

2—中部洞體；

????????1?

3—下部洞體；

[0051]

2—中臺階面；

??????????2?

1—上部初期支護(hù)；

????2?

2—中部初期支護(hù)；

[0052]2?

3—下部初期支護(hù)；

????

3—臨時仰拱腰梁架體；

??3?

1—水平型鋼；

[0053]3?

2—連接鋼筋；

????????

4—仰拱二次襯砌；

??????

6—pvc管；

[0054]

7—拱墻二次襯砌；

??????

8—臨時仰拱腰梁；

??????

9—加強件；

[0055]

10—旋噴樁；

???????????

11—仰拱初期支護(hù)；

?????

12—矮邊墻。

具體實施方式

[0056]

如圖1至圖4所示的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，，沿隧道縱向延伸方向?qū)λ┕ぼ泿r隧道進(jìn)行開挖，并在開挖過程中，在中臺階采用旋噴樁加固軟巖隧道下臺階及基底，該方法包括以下步驟：

[0057]

步驟一、上臺階開挖及上部初期支護(hù)：

[0058]

對所施工軟巖隧道進(jìn)行上臺階開挖，在上臺階開挖過程中同步對上臺階開挖成型的上部洞體1

?

1進(jìn)行上部初期支護(hù)2

?

1；

[0059]

步驟二、中臺階臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)施工：

[0060]

步驟201、對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖，在中臺階開挖過程中同步對中臺階開挖成型的中部洞體1

?

2進(jìn)行中部初期支護(hù)2

?

2；其中，對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖形成中臺階面2，且中臺階面2呈水平；

[0061]

步驟202、在中臺階面2上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體3；其中，臨時仰拱腰梁架體3的端部嵌入中部初期支護(hù)2

?

2中；

[0062]

步驟三、中臺階面上旋噴樁中心點布設(shè)及pvc管安裝：

[0063]

步驟301、在中臺階面2上布設(shè)多排旋噴樁中心點；其中，多排噴樁中心點沿所施工軟巖隧道的縱向延伸方向布設(shè)，每排旋噴樁中心點包括多個沿所施工軟巖隧道的橫向布設(shè)的旋噴樁中心點；

[0064]

步驟302、在各個旋噴樁中心點處安裝pvc管6，pvc管6穿過臨時仰拱腰梁架體3，且pvc管6的頂端比臨時仰拱腰梁架體3的頂端高，pvc管6的中心線和旋噴樁中心點重合；

[0065]

步驟303、在中臺階面2上澆筑混凝土，形成臨時仰拱腰梁8；其中，臨時仰拱腰梁架體3嵌入在臨時仰拱腰梁8中，且臨時仰拱腰梁8的頂面比臨時仰拱腰梁架體3的頂端高；

[0066]

步驟四、旋噴樁加固的施工：

[0067]

在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁10；

[0068]

步驟五、下臺階開挖、下部初期支護(hù)及仰拱初期支護(hù)施工：

[0069]

步驟501、對所施工軟巖隧道進(jìn)行下臺階開挖，在下臺階開挖過程中同步對下臺階開挖成型的下部洞體1

?

3進(jìn)行下部初期支護(hù)2

?

3；其中，旋噴樁10的長度大于下臺階開挖形成的下部洞體1

?

3的高度；

[0070]

步驟502、對所施工軟巖隧道進(jìn)行仰拱開挖，在仰拱開挖過程中同步進(jìn)行仰拱初期支護(hù)11；其中，仰拱初期支護(hù)11的兩端和下部初期支護(hù)2

?

3的下部連接為一體；

[0071]

步驟六、臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)的拆除：

[0072]

步驟601、鑿除臨時仰拱腰梁8中混凝土；

[0073]

步驟602、逐榀拆除臨時仰拱腰梁架體3；其中，將固連件9與臨時仰拱腰梁架體3和中部初期支護(hù)2

?

2均斷開；

[0074]

步驟七、隧道仰拱二次襯砌：

[0075]

在仰拱初期支護(hù)11上進(jìn)行仰拱二次襯砌4，獲得施工成型的仰拱二次襯砌4；

[0076]

步驟八、隧道拱墻二次襯砌：

[0077]

在已施工完成的仰拱二次襯砌4上對拱墻二次襯砌7進(jìn)行施工，獲得施工成型的拱

墻二次襯砌7；其中，拱墻二次襯砌7的兩側(cè)底部通過矮邊墻12和仰拱二次襯砌4連接為一體，形成施工成型的隧道二次襯砌。

[0078]

本實施例中，步驟202中在中臺階面2上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體3，具體過程如下：

[0079]

步驟2021、制作臨時仰拱腰梁架體3；其中，臨時仰拱腰梁架體3包括多個水平型鋼3

?

1和設(shè)置在多個水平型鋼3

?

1頂部的連接鋼筋3

?

2，連接鋼筋3

?

2的數(shù)量為多個，多個所述連接鋼筋3

?

2沿水平型鋼3

?

1的長度方向布設(shè)，多個所述水平型鋼3

?

1沿中臺階面2的縱向布設(shè)，水平型鋼3

?

1的長度沿隧道中臺階面2的橫向布設(shè)，相鄰兩個水平型鋼3

?

1之間設(shè)置有間隙，相鄰兩個連接鋼筋3

?

2之間設(shè)置有間隙；

[0080]

步驟2022、將臨時仰拱腰梁架體3鋪設(shè)在中臺階面2上；其中，pvc管6和水平型鋼3

?

1與連接鋼筋3

?

2錯位布設(shè)，且pvc管6的頂端高于臨時仰拱腰梁架體3的頂端；

[0081]

步驟2023、將臨時仰拱腰梁架體3的兩端和加強件9連接；其中，加強件9遠(yuǎn)離臨時仰拱腰梁架體3的端部嵌入中部初期支護(hù)2

?

2中且固連，加強件9傾斜布設(shè)，且加強件9和中臺階面2之間的夾角為45

°

～60

°

，加強件9為0.6m～0.8m長度的短型鋼。

[0082]

本實施例中，步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁；其中，對任一排旋噴樁中心點鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成任一排旋噴樁，具體過程如下：

[0083]

步驟401、在位于隧道中線左側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成左側(cè)組旋噴樁；

[0084]

步驟402、在位于隧道中線右側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成右側(cè)組旋噴樁；其中，右側(cè)組旋噴樁和左側(cè)組旋噴樁對稱布設(shè)。

[0085]

本實施例中，步驟301中相鄰兩排噴樁中心點的間距為120cm，相鄰兩個旋噴樁中心點的間距為120cm；

[0086]

步驟四中旋噴樁10的樁長為9m～10m，旋噴樁10的樁徑為0.6m～0.8m。

[0087]

本實施例中，步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿時，噴嘴孔徑為2.2mm，注漿壓力為25mpa～26mpa，注漿管直徑為42mm，旋轉(zhuǎn)速度為22r/min～24r/min，注漿管的提升速度為10cm/min～20cm/min，漿液流量為100l/min～105l/min，水泥漿液水灰比1:1。

[0088]

本實施例中，臨時仰拱腰梁8橫跨斷面。

[0089]

本實施例中，軟巖隧道是指所施工隧道所處地層為第四系全新統(tǒng)滑坡積粉質(zhì)黏土及上更新統(tǒng)黃土、全風(fēng)化泥巖基底承載力低。

[0090]

本實施例中，中臺階面2和上部洞體1

?

1拱頂之間的間距為5m～6m。

[0091]

本實施例中，對所施工軟巖隧道進(jìn)行上臺階開挖，開挖高2.5m，長3～5m的短臺階，便于挖掘機在中臺階上扒渣、出渣。

[0092]

本實施例中，水平型鋼3

?

1為ⅰ22b型鋼，連接鋼筋3

?

2為φ22鋼筋。

[0093]

本實施例中，上部初期支護(hù)2

?

1、中部初期支護(hù)2

?

2和下部初期支護(hù)2

?

3中采用ⅰ22b型鋼拱架，并加強縱向連接，加大了隧道初期支護(hù)的剛度。

[0094]

本實施例中，步驟302中在中臺階面2上澆筑的混凝土為c15混凝土，便于后期逐榀拆除臨時仰拱腰梁架體3。

[0095]

本實施例中，旋噴樁10的樁徑為0.6m。

[0096]

本實施例中，n＝5，第1個旋噴樁，第2個旋噴樁和第3個旋噴樁的樁長9.81m，所述第4個旋噴樁的樁長為9.853m，所述第5個旋噴樁的樁長為9.961m。

[0097]

本實施例中，待開挖隧道的開挖斷面寬

×

高＝13m

×

10.5m。

[0098]

本實施例中，所述旋噴樁10是以高壓旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入鉆孔土層與土體混合，形成的圓柱形水泥樁。

[0099]

本實施例中，水平型鋼3

?

1的端部與中部初期支護(hù)2

?

2中的環(huán)向鋼架間用墊鐵塞緊焊牢，并設(shè)置加強件9焊接加強，形成牛腿式支撐結(jié)構(gòu)。

[0100]

本實施例中，本工程在旋噴樁施工過程中，由于臨時仰拱腰梁的止?jié){墻效應(yīng)，臨時仰拱腰梁結(jié)構(gòu)有明顯上拱現(xiàn)象。之后，在隧道上、中部封閉成環(huán)結(jié)構(gòu)保護(hù)下，下臺階開挖、支護(hù)，及時施工仰拱初期支護(hù)，此時，臨時仰拱腰梁結(jié)構(gòu)上拱現(xiàn)象消失；逐榀拆除中臺階面2上的臨時仰拱腰梁架體，緊跟實施隧道仰拱作業(yè)和拱墻二次襯砌。

[0101]

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于，沿隧道縱向延伸方向?qū)λ┕ぼ泿r隧道進(jìn)行開挖，并在開挖過程中，在中臺階采用旋噴樁加固軟巖隧道下臺階及基底，該方法包括以下步驟：步驟一、上臺階開挖及上部初期支護(hù)：對所施工軟巖隧道進(jìn)行上臺階開挖，在上臺階開挖過程中同步對上臺階開挖成型的上部洞體(1

?

1)進(jìn)行上部初期支護(hù)(2

?

1)；步驟二、中臺階臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)施工：步驟201、對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖，在中臺階開挖過程中同步對中臺階開挖成型的中部洞體(1

?

2)進(jìn)行中部初期支護(hù)(2

?

2)；其中，對所施工軟巖隧道進(jìn)行中臺階開挖形成中臺階面(2)，且中臺階面(2)呈水平；步驟202、在中臺階面(2)上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體(3)；其中，臨時仰拱腰梁架體(3)的端部嵌入中部初期支護(hù)(2

?

2)中；步驟三、中臺階面上旋噴樁中心點布設(shè)及pvc管安裝：步驟301、在中臺階面(2)上布設(shè)多排旋噴樁中心點；其中，多排噴樁中心點沿所施工軟巖隧道的縱向延伸方向布設(shè)，每排旋噴樁中心點包括多個沿所施工軟巖隧道的橫向布設(shè)的旋噴樁中心點；步驟302、在各個旋噴樁中心點處安裝pvc管(6)，pvc管(6)穿過臨時仰拱腰梁架體(3)，且pvc管(6)的頂端比臨時仰拱腰梁架體(3)的頂端高，pvc管(6)的中心線和旋噴樁中心點重合；步驟303、在中臺階面(2)上澆筑混凝土，形成臨時仰拱腰梁(8)；其中，臨時仰拱腰梁架體(3)嵌入在臨時仰拱腰梁(8)中，且臨時仰拱腰梁(8)的頂面比臨時仰拱腰梁架體(3)的頂端高；步驟四、旋噴樁加固的施工：在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁(10)；步驟五、下臺階開挖、下部初期支護(hù)及仰拱初期支護(hù)施工：步驟501、對所施工軟巖隧道進(jìn)行下臺階開挖，在下臺階開挖過程中同步對下臺階開挖成型的下部洞體(1

?

3)進(jìn)行下部初期支護(hù)(2

?

3)；其中，旋噴樁(10)的長度大于下臺階開挖形成的下部洞體(1

?

3)的高度；步驟502、對所施工軟巖隧道進(jìn)行仰拱開挖，在仰拱開挖過程中同步進(jìn)行仰拱初期支護(hù)(11)；其中，仰拱初期支護(hù)(11)的兩端和下部初期支護(hù)(2

?

3)的下部連接為一體；步驟六、臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)的拆除：步驟601、鑿除臨時仰拱腰梁(8)中混凝土；步驟602、逐榀拆除臨時仰拱腰梁架體(3)；其中，將固連件(9)與臨時仰拱腰梁架體(3)和中部初期支護(hù)(2

?

2)均斷開；步驟七、隧道仰拱二次襯砌：在仰拱初期支護(hù)(11)上進(jìn)行仰拱二次襯砌(4)，獲得施工成型的仰拱二次襯砌(4)；步驟八、隧道拱墻二次襯砌：在已施工完成的仰拱二次襯砌(4)上對拱墻二次襯砌(7)進(jìn)行施工，獲得施工成型的拱墻二次襯砌(7)；其中，拱墻二次襯砌(7)的兩側(cè)底部通過矮邊墻(12)和仰拱二次襯砌(4)連

接為一體，形成施工成型的隧道二次襯砌。2.按照權(quán)利要求1所述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟202中在中臺階面(2)上鋪設(shè)臨時仰拱腰梁架體(3)，具體過程如下：步驟2021、制作臨時仰拱腰梁架體(3)；其中，臨時仰拱腰梁架體(3)包括多個水平型鋼(3

?

1)和設(shè)置在多個水平型鋼(3

?

1)頂部的連接鋼筋(3

?

2)，連接鋼筋(3

?

2)的數(shù)量為多個，多個所述連接鋼筋(3

?

2)沿水平型鋼(3

?

1)的長度方向布設(shè)，多個所述水平型鋼(3

?

1)沿中臺階面(2)的縱向布設(shè)，水平型鋼(3

?

1)的長度沿隧道中臺階面(2)的橫向布設(shè)，相鄰兩個水平型鋼(3

?

1)之間設(shè)置有間隙，相鄰兩個連接鋼筋(3

?

2)之間設(shè)置有間隙；步驟2022、將臨時仰拱腰梁架體(3)鋪設(shè)在中臺階面(2)上；其中，pvc管(6)和水平型鋼(3

?

1)與連接鋼筋(3

?

2)錯位布設(shè)，且pvc管(6)的頂端高于臨時仰拱腰梁架體(3)的頂端；步驟2023、將臨時仰拱腰梁架體(3)的兩端和加強件(9)連接；其中，加強件(9)遠(yuǎn)離臨時仰拱腰梁架體(3)的端部嵌入中部初期支護(hù)(2

?

2)中且固連，加強件(9)傾斜布設(shè)，且加強件(9)和中臺階面(2)之間的夾角為45

°

～60

°

，加強件(9)為0.6m～0.8m長度的短型鋼。3.按照權(quán)利要求1所述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成多排旋噴樁；其中，對任一排旋噴樁中心點鉆孔并進(jìn)行旋噴法注漿，形成任一排旋噴樁，具體過程如下：步驟401、在位于隧道中線左側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成左側(cè)組旋噴樁；步驟402、在位于隧道中線右側(cè)的各個排旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿，形成右側(cè)組旋噴樁；其中，右側(cè)組旋噴樁和左側(cè)組旋噴樁對稱布設(shè)。4.按照權(quán)利要求1所述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟301中相鄰兩排噴樁中心點的間距為120cm，相鄰兩個旋噴樁中心點的間距為120cm；步驟四中旋噴樁(10)的樁長為9m～10m，旋噴樁(10)的樁徑為0.6m～0.8m。5.按照權(quán)利要求1所述的一種低承載力軟巖隧道的施工方法，其特征在于：步驟四中在各個旋噴樁中心點處鉆進(jìn)并進(jìn)行旋噴法注漿時，噴嘴孔徑為2.2mm，注漿壓力為25mpa～26mpa，注漿管直徑為42mm，旋轉(zhuǎn)速度為22r/min～24r/min，注漿管的提升速度為10cm/min～20cm/min，漿液流量為100l/min～105l/min，水泥漿液水灰比1:1。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種低承載力軟巖隧道的施工方法，該方法包括以下步驟：一、上臺階開挖及上部初期支護(hù)；二、中臺階臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)施工；三、中臺階面上旋噴樁中心點布設(shè)及PVC管安裝；四、旋噴樁加固的施工；五、下臺階開挖、下部初期支護(hù)及仰拱初期支護(hù)施工；六、臨時仰拱腰梁式結(jié)構(gòu)的拆除；七、隧道仰拱二次襯砌；八、隧道拱墻二次襯砌。本發(fā)明設(shè)計合理、施工簡便且使用效果好，先通過中臺階面上臨時仰拱腰梁的施工，與上部已開挖完成的初期支護(hù)封閉成環(huán)，再在中臺階面上進(jìn)行旋噴樁施工，確保下部洞體安全、可靠的開挖施工，以使隧道安全穿越軟巖地層，并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。并確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

技術(shù)研發(fā)人員：郭朋超 梁永峰 吳紅兵 王洪坤 朱紅桃 李校珂

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵二十局集團(tuán)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.07.09

技術(shù)公布日：2021/9/7