CN112855179A - 隧道施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道施工方法，该方法通过沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶；沿弧形洞进行上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；将中心上台阶开挖，并在上导洞底部进行临时仰拱施工，以将上导洞隔开；沿隧道断面下导洞的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶；沿下侧洞进行下导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；将中心下台阶开挖，并进行下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工；拆除临时仰拱，并进行隧道正洞主体的二次衬砌层施工。本发明通过分步开挖隧道，增加了隧道开挖工作面，施工进度较快，缩短了施工工期，同时每一次开挖面积较小并且能够及时进行支护施工，保证隧道开挖施工的安全性。

Description

隧道施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种隧道施工方法。

背景技术

由于城市土地受人类活动改造影响较大，且下伏基岩为砂岩泥岩互层的陆相碎屑岩，含水微弱，表层杂填土富含地下水，透水性大，周围水体补给较快。地下水富水性受地形地貌、岩性及裂隙发育程度控制，为大气降雨和给排水管道渗漏补给，导致岩层的不均匀沉降，从而可能引起地面开裂、建筑开裂及倾斜等，以及对桩基成孔的不利影响，且还存在风化岩分布于整个场地基岩表层，风化裂隙发育，岩质软，岩体易破碎，导致在隧道开挖过程中，容易破坏了岩体原有的应力平衡，如果不采取有效的施工技术措施可能导致隧道塌方，给施工人员的生命安全和施工设备造成直接威胁，而且使工期延长。因此，必须采取有效的隧道施工方法，对于确保隧道施工和运营安全都具有至关重要的作用。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种隧道施工方法，旨在解决现有技术中在隧道施工过程隧道容易塌方，安全风险较大等的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种隧道施工方法，该方法包括步骤：

沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶；

沿所述弧形洞进行所述上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

将所述中心上台阶开挖，并在所述上导洞底部进行临时仰拱施工，以将所述上导洞隔开；

沿隧道断面下导洞的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶；

沿所述下侧洞进行所述下导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工；

拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工；

返回至所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤，直至完成所述隧道施工。

优选地，所述沿所述弧形洞进行所述上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑的步骤，包括：

沿所述弧形洞壁面安装钢拱架；

在所述钢拱架上喷射混凝土，并安装钢筋网；

在所述钢筋网上再次喷射混凝土至预设厚度，以形成所述上导洞初期支护。

优选地，所述将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工的步骤，包括：

将所述下导洞地基整平压实，并测量放样，确定所述钢花管桩的位置并做好标记；

在所述标记处钻孔形成基孔，并将所述基孔清理；

将所述钢花管桩打入所述基孔内；

对所述钢花管桩进行注浆，直至完成所述加强桩基的布置。

优选地，所述对所述钢花管桩进行注浆，直至完成所述加强桩基的布置的步骤之后，包括：

在隧道底部铺设混凝土垫层、细石混凝土防水层以及防水卷材；

在隧道底部进行边墙和仰拱施工，以完成隧道底板的二次衬砌层施工。

优选地，所述拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞整体二次衬砌层施工的步骤，包括：

将所述临时仰拱分段凿除；

在所述隧道底板的二次衬砌上沿隧道铺设运输轨道；

沿所述运输轨道准备二次衬砌台车，并对隧道进行整体二次衬砌层施工，以使所述隧道底板的二次衬砌层和所述隧道正洞主体的二次衬砌层闭合成环。

优选地，所述将所述钢花管桩打入所述基孔内的步骤包括：

采用测斜仪测定基孔的倾斜度；

根据钻孔的速度、岩土取芯以及司钻压力获取钻孔位置的地质信息，并根据地质信息绘制地质剖面图；

根据所述地质剖面图判断钢花管的钻孔位置是否合理；

若是，则继续进行钻孔施工；

若否，则重新确定钢花管钻孔位置。

优选地，所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤之前，包括：

在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管，形成第一支护层；

在所述第一支护层和所述顶拱之间环绕所述顶拱间隔插设多个小导管，形成第二支护层；

所述拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，返回至所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤，直至完成所述隧道施工的步骤包括：

拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，返回至所述环绕所述第一支护层间隔插设多个钢管，形成第一支护层的步骤，直至完成所述隧道施工。

优选地，所述在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管，形成第一支护层的步骤，包括：

测量放样，确定钢管钻孔位置，同时操控钻机就位；

在钢管的一端安装钻头，并将钢管向上沿10°～20°***围岩土内，以使所述钢管与所述小导管相对交叉稳固围岩土，将钢管的另一端与钻机连接；

启动钻机进行钻进施工，将钢管钻进到位后，将钻机卸下移至下一个钢管继续钻进施工，直至完成所述第一支护层施工；

通过钢管注浆，以将围岩土稳固。

优选地，所述启动钻机进行钻进施工，将钢管钻进到位后，将钻机卸下移至下一个钢管继续钻进施工，直至完成所述第一支护层施工的步骤包括：

所述钢管钻进到位后，在所述钢管远离钻头的一端安装连接套筒；

在连接套筒远离所述钢管的一端再续接一个副钢管，同时将所述副钢管远离所述连接套筒的一端与所述钻机连接，并将副钢管钻进到位。

优选地，所述在所述第一支护层和所述顶拱之间环绕所述顶拱间隔插设多个小导管，形成第二支护层的步骤，包括：

测量放样，确定小导管孔位；

通过钻机在小导管孔位处进行钻孔，并将钻孔清理；

将小导管向上沿25°～45°***钻孔内，并通过小导管进行注浆施工，以将围岩土稳固。

本发明的隧道施工方法在隧道开挖断面进行测量放样，画出开挖轮廓线，通过沿开挖轮廓线开挖隧道上导洞，形成弧形洞和中心上台阶，然后沿弧形洞进行所述上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑，再将所述中心上台阶开挖，并在上导洞底部进行临时仰拱施工，以将所述上导洞隔开，接着沿隧道断面下导洞的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶，沿下侧洞进行所述下导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑，将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工，最后拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，以使隧道正洞整体二次衬砌层闭合成环，通过分步开挖隧道，设置中心上台阶和中心上台阶，增加了隧道开挖工作面，前后干扰较小，有利于机械化施工作业，施工进度较快，缩短了施工工期，同时每一次开挖面积较小并且能够及时进行支护施工，有利于掌子面稳定，保证隧道开挖施工的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明隧道施工方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明隧道施工方法步骤S200的细化流程示意图；

图3为本发明隧道施工方法步骤S600的细化流程示意图；

图4为本本发明隧道施工方法第三实施例的流程示意图；

图5为本本发明隧道施工方法步骤S110的细化流程示意图；

图6为本本发明隧道施工方法步骤S120的细化流程示意图；

图7为本发明一实施例隧道施工之前的截面示意图；

图8为本发明一实施例隧道上导洞开挖以及一次衬砌层施工截面示意图；

图9为本发明一实施例隧道下导洞开挖以及一次衬砌层施工截面示意图；

图10为本发明一实施例隧道底板二次衬砌层施工截面示意图；

图11为本发明一实施例隧道正洞整体二次衬砌层施工截面示意图；

图12为本发明一实施例隧道正洞施工的侧剖面示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	上导洞	41	钢管
11	中心上台阶	5	钢花管
				2	下导洞	10	一次衬砌层
3	第一支护层	20	二次衬砌层
				31	小导管	30	临时仰拱
4	第二支护层

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明中对“上”、“下”等方位的描述以图6中所示的方位为基准，仅用于解释在图6所示姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

本发明提出一种隧道施工方法。

参照图1，为本发明隧道施工方法的第一实施例的流程示意图，该方法包括以下步骤：

步骤S100，沿隧道断面上导洞1的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶11；

首先进行测量放样，画出开挖轮廓线，采用小型挖掘机配合人工找顶修帮开挖中心上台阶11弧形；对隧道断面严格实行施工测量控制，保证开挖尺寸符合设计要求，开挖轮廓线圆顺，沿轮廓线开挖时，允许适当超挖，但严禁欠挖，为了保证隧道施工安全，采用短距离开挖，每次循环进尺0.5m，确保施工安全。

步骤S200，沿所述弧形洞进行所述上导洞1一次衬砌层10施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

环绕弧形洞，施作中心上台阶11周边的初期支护，初喷30mm厚混凝土，安设钢筋网，架立初支钢架，打设锁脚锚管，钻孔安装注浆锚管后，然后再复喷混凝土至设计厚度。

步骤S300，将所述中心上台阶11开挖，并在所述上导洞1底部进行临时仰拱30施工，以将所述上导洞1隔开；

采用机械破碎开挖中心上台阶11核心，并根据地质情况及变形监测进行临时仰拱30施工，将上导洞1隔开，避免上导洞1坍塌影响下导洞2施工。

步骤S400，沿隧道断面下导洞2的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶；

对下导洞2两侧分别开挖，首先开挖中心下台阶左侧；完成中心下台阶左侧开挖施工后，根据开挖工作面地质观察和记录，判断左侧下侧洞的稳定性，如果稳定性良好，则再开挖中心下台阶右侧，形成下侧洞和中心下台阶，保证隧道开挖施工安全。

步骤S500，沿所述下侧洞进行所述下导洞2一次衬砌层10施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

对下侧洞的一次衬砌层10施工也是两侧先后依次进行，首先施做中心下台阶左边的初期支护，即已开挖主洞边墙部分初喷30mm厚混凝土并安设钢筋网，接长洞周边墙钢架，钻孔设置***锚杆后复喷混凝土至设计厚度；再施做中心下台阶右边的初期支护，即已开挖主洞边墙部分初喷30mm厚混凝土并安设钢筋网，接长洞周边墙钢架，钻孔设置***锚杆后复喷混凝土至设计厚度，通过下导洞2的初期支护施工，使得隧道结构基本稳固，保证了隧道正洞内的后续施工的安全性。

步骤S600，将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞2内的隧道底板二次衬砌层20施工；

采用机械破碎开挖中心下台阶核心土及隧道底板开挖，并进行二次衬砌层20施工以完成隧道基底的布置施工。

步骤S700，拆除所述临时仰拱30，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层20施工；

在完整的隧道基底上，将临时仰拱30拆除，再对隧道正洞主体的二次衬砌层20施工，使得隧道正洞的整体二次衬砌层20闭合，形成完整的隧道二次衬砌层20。

返回执行步骤S100，直至完成隧道施工。

如图7至图12所示，本实施例的隧道施工方法在隧道开挖断面进行测量放样，画出开挖轮廓线，通过沿开挖轮廓线开挖隧道上导洞1，形成弧形洞和中心上台阶11，然后沿弧形洞进行所述上导洞1一次衬砌层10施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑，再将所述中心上台阶11开挖，并在上导洞1底部进行临时仰拱30施工，以将所述上导洞1隔开，接着沿隧道断面下导洞2的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶，沿下侧洞进行所述下导洞2一次衬砌层10施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑，将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞2内的隧道底板二次衬砌层20施工，最后拆除所述临时仰拱30，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层20施工，以使隧道正洞整体二次衬砌层20闭合成环，通过分步开挖隧道，设置中心上台阶11和中心上台阶11，增加了隧道开挖工作面，前后干扰较小，有利于机械化施工作业，施工进度较快，缩短了施工工期，同时每一次开挖面积较小并且能够及时进行支护施工，有利于掌子面稳定，保证隧道开挖施工的安全性。

参照图2，为本发明隧道施工方法的第一实施例步骤S200的细化流程示意图，步骤S200，包括：

步骤S210，沿所述弧形洞壁面安装钢拱架；

步骤S220，在所述钢拱架上喷射混凝土，并安装钢筋网；

步骤S230，在所述钢筋网上再次喷射混凝土至预设厚度，以形成所述上导洞1初期支护。

选用通用硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂，粒径5～10mm连续级配碎(卵)石，化验合格的拌合用水；喷射混凝土严格按设计配合比进行拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次；喷射前认真检查隧道断面，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面；喷头距岩面距离为0.6m～1.2m，喷头垂直受喷面，喷射初期支护钢架、钢筋网之混凝土时，将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。

喷射混凝土采用湿喷作业，在开挖、通风、清帮、找顶完成后立即进行初喷，然后快速支撑型钢拱架、安装锚杆和钢筋网，再复喷至设计厚度，使得围岩土封闭，充分发挥围岩土的自稳能力，保证隧道安全性。

参照图3，为本发明隧道施工方法的第一实施例的步骤S600的细化流程示意图，包括：

步骤S610，将所述下导洞2地基整平压实，并测量放样，确定所述钢花管5桩的位置并做好标记；

步骤S620，在所述标记处钻孔形成基孔，并将所述基孔清理；

步骤S630，将所述钢花管5桩打入所述基孔内；

步骤S640，对所述钢花管5桩进行注浆，直至完成所述加强桩基的布置。

如图12所示，施工前，准备好注浆材料、钢花管5以及注浆设备。测量组依据设计图纸钢花管5桩位置，精确放出钢花管5桩中心位置，放线误差在施工规范及要求允许误差范围内，放线位置用木桩或钢筋桩做标记，钻孔作业场地必须平整密实，以防钻进过程中发送不均匀沉降，导致桩位倾斜；钻机与已标记孔位垂直，必须精确核定钻机位置；用挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合；清除浮碴至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。用高压气从孔底向孔口清理钻碴；钢花管5安装完成后，将孔口封堵密实，管口拧上注浆嘴。注浆时，将注浆管连接在注浆嘴上，打开闸阀，进行低压力注浆，采用钢花管5全孔压入式注浆。当钢花管5及孔道内浆液填满后，适当加大压力，使孔内浆液向孔壁外地层扩散一定范围。注浆终压1.0-2.0MPa，达到设计注浆量后或达到设计终压时注浆速度小于5L/min，停注2min并维持注浆终压，可结束注浆，然后关闭闸阀，拆掉注浆管继续下一孔注浆。待孔内浆体凝固后，再拆除注浆嘴以便倒用。注浆材料采用M30水泥砂浆，水泥浆水灰比1：1，注浆结束后采用止浆塞封闭注浆孔，防止冒浆。注浆扩散半径按照0.6m考虑。注浆结束后检查注浆质量，达不到设计要求者需补孔重注。稳固了隧道地基基底，改善了隧道工程的地质条件，使得地质条件适合隧道开挖施工进行，有益于隧道洞稳定和避免地基沉降。

进一步地，基于上述实施例，步骤S640之后，还包括：

步骤S650，在隧道底部铺设混凝土垫层、细石混凝土防水层以及防水卷材；

步骤S660，在隧道底部进行边墙和仰拱施工，以完成隧道底板的二次衬砌层20施工。

在完成隧道基底钢花管5加强桩基布置后，在隧道底部依次铺设混凝土垫层、细石混凝土防水层以及防水卷材，以做好隧道基底的防水层施工，再在隧道基底防水层上进行二次衬砌层20施工，完成隧道基底的稳固，保证后续隧道施工安全，以及为后续施工提供便利。

更进一步地，基于上述实施例，步骤S700包括：

步骤S710，将所述临时仰拱30分段凿除；

步骤S720，在所述隧道底板的二次衬砌上沿隧道铺设运输轨道；

步骤S730，沿所述运输轨道准备二次衬砌台车，并对隧道进行整体二次衬砌层20施工，以使所述隧道底板的二次衬砌层20和所述隧道正洞主体的二次衬砌层20闭合成环。

如图9至图11所示，在隧道底板的二次衬砌层20稳固之后，将临时仰拱30分段逐步凿除，避免临时仰拱30坍塌造成安全事故，然后在隧道底板上铺设运输轨道，运输轨道用于运输施工所需物资，方便后续隧道施工，同时运输轨道还可以运输二次衬砌台车，对隧道主体进行二次衬砌层20施工，以使隧道整体二次衬砌层20闭合，完成隧道施工。

进一步地，基于上述实施例，为本发明隧道施工方法第二实施例，步骤S620包括：

步骤S621，采用测斜仪测定基孔的倾斜度；

步骤S622，根据钻孔的速度、岩土取芯以及司钻压力获取钻孔位置的地质信息，并根据地质信息绘制地质剖面图；

步骤S623，根据所述地质剖面图判断钢花管5的钻孔位置是否合理；

步骤S624，若是，则继续进行钻孔施工；

步骤S625，若否，则重新确定钢花管5钻孔位置。

钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量，并及时处理钻进过程中出现的事故；钻进过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进；认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。作为开挖洞身的地质预探预报，作为指导洞身开挖的依据；岩质较好的可以一次成孔；钻进时若产生坍孔、卡钻，需补注浆后再钻进。钻机开钻时，可低速低压，待成孔1.0m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压；如遇障碍物等异常情况，及时采取措施进行排除，不能排除的则重新确定该孔位的钻孔位置。保证隧道加强桩基的工程质量，从而保证隧道整体强度和安全性。

参照图4，基于上述实施例，为本发明第三实施例的流程示意图，步骤S100之前，包括：

步骤S110，在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管41，形成第一支护层4；

步骤S120，在所述第一支护层4和所述顶拱之间环绕所述顶拱间隔插设多个小导管31，形成第二支护层3。

步骤S700包括：

步骤S701，

拆除所述临时仰拱30，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层20施工，返回至步骤S110，直至完成所述隧道施工。

如图7至图12所示，在隧道开挖断面处架设施工钢架，用机械或锤击将小导管31顶入，顶入长度不超过小于小导管31长度的90％，外露30cm支撑在钢架上，与钢架组成预支护体系，形成第一支护层3，对隧道围岩土起到了一定稳固作用，防止隧道开挖过程中隧道坍塌。钢管41按设计位置施工，注意运用测斜仪测量钻孔偏移度，严格控制钢管41打设方向，并做好每个钢管41孔的地质记录，钢管41的型号、质量、规格和加工等应符合设计和规范要求，钢管41***孔内的长度不得短于设计长度的95％；钢管41长度不小于设计值，钢管41环向间距40cm，环绕第一支护层3，形成第二支护层4，进一步提升了围岩土的稳固性，保证了隧道开挖施工的安全性。本实施例的隧道超前支护施工方法通过在隧道开挖断面的顶拱上方环绕顶拱间隔插设多个小导管31，形成第一支护层3，再环绕第一支护层3间隔插设多个钢管41，形成第二支护层4，通过两层超前支护保证隧道围岩土岩层的稳固性，从而改善工程地质条件，避免在隧道开挖施工过程中出现隧道坍塌事故，保证了隧道开挖施工的安全性和稳定性。

参照图5，基于上述实施例，为本发明第三实施例步骤S110的细化流程示意图，步骤S110，包括：

步骤S111，测量放样，确定钢管41钻孔位置，同时操控钻机就位；

步骤S112，在钢管41的一端安装钻头，并将钢管41向上沿10°～20°***围岩土内，以使所述钢管41与所述小导管31相对交叉稳固围岩土，将钢管41的另一端与钻机连接；

步骤S113，启动钻机进行钻进施工，将钢管41钻进到位后，将钻机卸下移至下一个钢管41继续钻进施工，直至完成所述第二支护层4施工；

步骤S114，通过钢管41注浆，以将围岩土稳固。

如图7至图12所示，测量放出钢管41位置，同时指导钻机就位；根据自进式钢管41长度和直径，采用CM368型钻机钻进，依据每根钢管41的中心线和高程及钢管41角度，安装钻机；为了控制钢管41的方向、坡度及精度，在进行钻进前，测量人员对钢管41位置进行放样，放样完成后，调整好钻机角度，将钢管41向上沿10°～20°开始钻进，此时钢管41与小导管31形成相对交叉，钢管41与小导管31的交叉结构进一步提高了围岩土的岩层稳固性，钢管41钻进到位后，反转钻机，将钢管41从钻机连接套卸下，移开钻机；继续钻进安装下根钢管41；完成钢管41后，将钢管41连接注浆设备开始注浆，钢管41尾部旋转上注浆接头，连接注浆管路和注浆泵，配置浆液开始注浆，水泥浆水灰比为1：1，注浆压力0.5-1.0MPa，将隧道围岩土岩层加固，进一步保证了隧道施工安全。

进一步地，基于上述实施例，步骤S113包括：

步骤S1131，所述钢管41钻进到位后，在所述钢管41远离钻头的一端安装连接套筒；

步骤S1132，在连接套筒远离所述钢管41的一端再续接一个副钢管41，同时将所述副钢管41远离所述连接套筒的一端与所述钻机连接，并将副钢管41钻进到位。

当钢管41长度不够，在第一节长钢管41到位后，使用钢管41专用连接套筒连接第二节长副钢管41，以此循环依次续接多个副钢管41，继续完成钻进，保证了钢管41的长度满足要求，连接套筒内部设置有内螺纹，钢管41外部设置有外螺纹，连接套筒与钢管41螺纹连接，保证连接稳固性。

参照图6，基于上述实施例，为本发明第三实施例步骤S120的细化流程示意图，步骤S120，包括：

步骤S121，测量放样，确定小导管31孔位；

步骤S122，通过钻机在小导管31孔位处进行钻孔，并将钻孔清理；

步骤S123，将小导管31向上沿25°～45°***钻孔内，并通过小导管31进行注浆施工，以将围岩土稳固。

如图7至图12所示，小导管31安装采用钻孔打入法。测量放样，在设计孔位上做好标记。用钻机钻孔开钻，采用高压风进行清孔，然后将小导管31上沿25°～45°***钻孔内，注浆采用普通硅酸盐单液浆，水灰比1：1，注浆压力0.5Mpa-1.0Mpa，注浆终压可适当加大，通过注浆使得围岩土岩层结块，进一步提高了围岩土的稳固性，保证隧道开挖施工安全。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道施工方法，其特征在于，该方法包括步骤：

沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶；

沿所述弧形洞进行所述上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

将所述中心上台阶开挖，并在所述上导洞底部进行临时仰拱施工，以将所述上导洞隔开；

沿隧道断面下导洞的两侧开挖，形成下侧洞和中心下台阶；

沿所述下侧洞进行所述下导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑；

将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工；

拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，返回至所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤，直至完成所述隧道施工。

2.如权利要求1所述的隧道施工方法，其特征在于，所述沿所述弧形洞进行所述上导洞一次衬砌层施工，以对隧道围岩土进行稳固支撑的步骤，包括：

沿所述弧形洞壁面安装钢拱架；

在所述钢拱架上喷射混凝土，并安装钢筋网；

在所述钢筋网上再次喷射混凝土至预设厚度，以形成所述上导洞初期支护。

3.如权利要求1所述的隧道施工方法，其特征在于，所述将所述中心下台阶开挖，并进行所述下导洞内的隧道底板二次衬砌层施工的步骤，包括：

将所述下导洞地基整平压实，并测量放样，确定所述钢花管桩的位置并做好标记；

在所述标记处钻孔形成基孔，并将所述基孔清理；

将所述钢花管桩打入所述基孔内；

对所述钢花管桩进行注浆，直至完成所述加强桩基的布置。

4.如权利要求3所述的隧道施工方法，其特征在于，所述对所述钢花管桩进行注浆，直至完成所述加强桩基的布置的步骤之后，包括：

在隧道底部铺设混凝土垫层、细石混凝土防水层以及防水卷材；

在隧道底部进行边墙和仰拱施工，以完成隧道底板的二次衬砌层施工。

5.如权利要求4所述的隧道施工方法，其特征在于，所述拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工的步骤，包括：

将所述临时仰拱分段凿除；

在所述隧道底板的二次衬砌上沿隧道铺设运输轨道；

沿所述运输轨道准备二次衬砌台车，并对隧道进行整体二次衬砌层施工，以使所述隧道底板的二次衬砌层和所述隧道正洞主体的二次衬砌层闭合成环。

6.如权利要求3所述的隧道施工方法，其特征在于，所述将所述钢花管桩打入所述基孔内的步骤包括：

采用测斜仪测定基孔的倾斜度；

根据钻孔的速度、岩土取芯以及司钻压力获取钻孔位置的地质信息，并根据地质信息绘制地质剖面图；

根据所述地质剖面图判断钢花管的钻孔位置是否合理；

若是，则继续进行钻孔施工；

若否，则重新确定钢花管钻孔位置。

7.如权利要求1-6中任一项所述的隧道施工方法，其特征在于，所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤之前，包括：

在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管，形成第一支护层；

在所述第一支护层和所述顶拱之间环绕所述顶拱间隔插设多个小导管，形成第二支护层；

所述拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，返回至所述沿隧道断面上导洞的顶拱弧形开挖，形成弧形洞和中心上台阶的步骤，直至完成所述隧道施工的步骤包括：

拆除所述临时仰拱，并进行所述隧道正洞主体的二次衬砌层施工，返回至所述在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管，形成第一支护层的步骤，直至完成所述隧道施工。

8.如权利要求7所述的隧道施工方法，其特征在于，所述在隧道开挖之前，在隧道开挖断面的顶拱上方环绕所述顶拱间隔插设多个钢管，形成第一支护层的步骤，包括：

测量放样，确定钢管钻孔位置，同时操控钻机就位；

在钢管的一端安装钻头，并将钢管向上沿10°～20°***围岩土内，以使所述钢管与所述小导管相对交叉稳固围岩土，将钢管的另一端与钻机连接；

启动钻机进行钻进施工，将钢管钻进到位后，将钻机卸下移至下一个钢管继续钻进施工，直至完成所述第一支护层施工；

通过钢管注浆，以将围岩土稳固。

9.如权利要求8所述的隧道施工方法，其特征在于，所述启动钻机进行钻进施工，将钢管钻进到位后，将钻机卸下移至下一个钢管继续钻进施工，直至完成所述第一支护层施工的步骤包括：

所述钢管钻进到位后，在所述钢管远离钻头的一端安装连接套筒；

在连接套筒远离所述钢管的一端再续接一个副钢管，同时将所述副钢管远离所述连接套筒的一端与所述钻机连接，并将副钢管钻进到位。

10.如权利要求7所述的隧道施工方法，其特征在于，所述在所述第一支护层和所述顶拱之间环绕所述顶拱间隔插设多个小导管，形成第二支护层的步骤，包括：

测量放样，确定小导管孔位；

通过钻机在小导管孔位处进行钻孔，并将钻孔清理；

将小导管向上沿25°～45°***钻孔内，并通过小导管进行注浆施工，以将围岩土稳固。

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