富水砂卵石地层矿山法隧道若干关键技术研究

摘要

针对富水砂卵石地层重大风险源地段矿山法隧道工程面临的拱顶位移严格控制需求,从地层超前支护、初期支护快速封闭以及临时支撑拆除等方面进行研究.首先从地铁工程整体工筹方面明确了矿山法隧道的必要性,其次从地层预加固理论方面进行了系统对比,提出了超长大管棚工艺在砂卵石地层中的适用性,从管棚钻进、施工导向与管棚注浆等方面进行了重点论证,提出了超长大管棚工艺关键技术;其次,基于降水条件下卵石土地层自稳能力,提出了基于微台阶工法的大刚度双曲拱形初期支护结构,可实现开挖阶段隧道拱顶位移的有效控制;提出了以排为主、抽排结合洞内降排水措施,满足无水作业要求;最后针对洞内临时支撑拆除可能引起的拱顶应力释放与沉降变形,提出了多层衬砌结构,最大程度减少结构受力体系转换过程中的应力释放,论证了多层衬砌结构在安全性与耐久性方面的优势.