技术摘要：
本发明公开了一种隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方法，本方法以台阶法为基础，将台阶法与CRD法进行结合，形成改良的CRD法，即上台阶采用CRD法施工，通过施作中隔墙与临时仰拱将隧道上台阶分割成左右2个分部逐次开挖支护，具体为采用中隔墙钢架与上台阶部分仰  全部
背景技术：
随着我国高速公路建设的快速发展，软弱围岩隧道越来越常见。隧道开挖后，地应 力重新分布。由于软岩强度低，对工程扰动极其敏感，在受拉或受压条件下将产生塑性区， 使围岩和支护发生变形。一旦施工方法和措施不当，将极易发生初期支护侵限或者隧道坍 塌等工程灾害。轻则影响施工进度、增加施工成本，重则发生较大安全事故。因此，采用有效 的施工方法和支护手段来应对软岩隧道施工不但可以有效控制施工成本、加快施工进度， 同时极大减少安全风险，确保施工安全。
技术实现要素：
因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种隧道无下隔墙免填充钢架支护分 部开挖施工方法。 本发明是这样实现的，构造一种隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方 法，其特征在于；以台阶法为基础，将台阶法与CRD法（交叉中隔壁法）进行结合，形成改良的 CRD法，即上台阶采用CRD法施工，通过施作中隔墙与临时仰拱将隧道上台阶分割成左右2个 分部逐次开挖支护，具体为采用中隔墙钢架与上台阶部分仰拱钢架形成中隔墙锤形钢架并 与上台阶其余部分仰拱共同构造临时支护体系，使隧道上台阶跨度减小，其中隧道中隔墙 及临时仰拱仅采用临时钢架支护，不用填充喷射砼；下台阶仍采用左右分部开挖支护，但不 需施作中隔墙临时支护。该方法使软岩地层中的隧道结构在初期支护完成后、仰拱施工前 受围岩影响大幅降低。实现过程如下； 1）中隔墙及临时仰拱支护结构设计加工；根据上台阶开挖高度设计中隔墙及临时仰拱 工字钢钢架，连接钢板参照初期支护钢拱架接头加工制作。其中中隔墙锤形钢架按下述方 法设计加工；将左上台阶临时仰拱钢架分作两个单元，其右侧单元长度为1.2m，与中隔墙钢 架通过连接钢板焊接形成锤形钢架，锤形钢架在中隔墙与临时仰拱交叉处增设 200mm×200mm三角形加劲钢板，钢板厚20mm，从而避免中隔墙下传应力过于集中，使其 受力更均匀，结构更稳定。在分部开挖左下台阶时，暂不拆除锤形钢架，使其在右下台阶开 挖前，与右上台阶侧临时仰拱钢架共同承担和传递上方荷载。 2）施作超前支护后，按照改良的CRD法开挖掌子面左上台阶，每次开挖距离不超过 2榀拱架，开挖后及时施作左拱部钢架锚喷支护、锤形钢架及左上台阶临时仰拱钢架，三者 两两相连，使左上台阶的钢架支护闭合成环。 3）开挖右上台阶后，及时施作右拱部钢架锚喷支护和右上台阶临时仰拱钢架，并 与锤形钢架相互连接，使右上台阶的钢架支护闭合成环。 4）开挖左下台阶前，先拆除除锤形钢架占用部分之外的左上台阶临时仰拱钢架， 4 CN 111594233 A 说　明　书 2/5 页 而后以距锤形钢架端头不少于30cm作为顶边缘放坡开挖左下台阶。拆除临时仰拱和开挖过 程中应确保中隔墙锤形钢架稳定，开挖完成后及时施作左下台阶边墙钢架锚喷支护。下台 阶开挖每次不超过5榀拱架。 5）开挖右下台阶前，先拆除中隔墙锤形钢架及右上台阶临时仰拱，而后开挖右下 台阶，开挖完成后及时施作右下台阶边墙钢架锚喷支护。 6）仰拱开挖每次不超过6m，开挖完成后及时安装仰拱钢拱架并喷射砼，是隧道封 闭成环，并及时施工仰拱及后续工程。 根据本发明所述隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方法，其特征在于； 步骤1）中，所述中隔墙及临时仰拱支护结构包括中隔墙锤形钢架和临时仰拱钢架。 根据本发明所述隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方法，其特征在于； 临时仰拱钢架分为左上台阶临时仰拱钢架和右上台阶临时仰拱钢架。其中左上台阶临时仰 拱钢架又分作两个单元，右侧单元长度为1.2m并与中隔墙钢架焊接形成锤形钢架，剩余部 分为左侧单元。 根据本发明所述隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方法，其特征在于； 步骤1）中，所述中隔墙锤形钢架由左上台阶临时仰拱钢架的右侧单元和中隔墙钢架组成。 两者之间通过连接钢板焊接形成锤形钢架，锤形钢架在中隔墙与临时仰拱交叉处增设 200mm×200mm三角形加劲钢板，钢板厚20mm。 根据本发明所述隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工方法，其特征在于； 中隔墙锤形钢架与上台阶临时仰拱钢架之间、中隔墙锤形钢架与隧道拱部钢架之间以及上 台阶临时仰拱钢架与隧道拱部钢架之间均采用连接钢板和螺栓连接，连接钢板尺寸为300 ×300×16mm。 本发明具有如下优点：该方法是以台阶法为基础，可视为台阶法与CRD法的结合。 上台阶为CRD法施工段，通过施作中隔墙与临时仰拱将隧道上台阶分割成左右2个部分进行 施工，使隧道上台阶跨度减小；下台阶仍采用左右分部开挖，但不施作中隔墙临时支护。采 用该技术使软岩隧道在初期支护完成后、仰拱施工前结构受围岩影响大幅降低。该方法具 有如下特点：（1）与台阶法相比，本工法能够有效控制软岩隧道在初支完成后、仰拱施工前 时间段内的初支收殓变形，避免了因收敛变形较大导致侵限换拱的风险。（2）与  CRD法相 比，本工法不需设置下台阶中隔墙，上台阶临时仰拱及中隔墙采用钢架支护，不用填充喷射 砼，减少了施工步骤。（3）工法将中隔墙钢架与上台阶部分仰拱钢架连成整体，形成中隔墙 锤形钢架，消减了下台阶分部开挖时出现的中隔墙钢架脚部应力集中。（4）免填充砼的临时 支护钢架安装拆除方便，可重复使用，更具经济性。（5）可根据围岩变化及监控量测数据分 析及时调整支护参数，操作灵活性强。 附图说明 图1是隧道无下隔墙免填充钢架支护分部开挖施工工艺流程图； 图2是改良的CRD法示意图； 图3是中隔墙锤形钢架示意图； 图4是左上台阶左侧单元临时仰拱钢架示意图； 图5是右上台阶临时仰拱钢架示意图； 5 CN 111594233 A 说　明　书 3/5 页 图6是上台阶临时仰拱钢架与隧道拱架接头连接示意图； 图7是中隔墙锤形钢架与隧道拱架接头连接示意图； 图8是中隔墙锤形钢架与上台阶临时仰拱钢架接头连接示意图。 其中：中隔墙锤形钢架1，上台阶临时仰拱钢架，中隔墙钢架101，左上台阶右侧单 元临时仰拱钢架102，三角形加劲钢板103，上台阶临时仰拱钢架2，上台阶左侧单元临时仰 拱钢架201，右上台阶临时仰拱钢架202，连接钢板4，隧道拱部钢架5，左拱部钢架锚喷支护 501，右拱部钢架锚喷支护502，螺栓6，左上台阶11，右上台阶12，左下台阶13，左下台阶边墙 钢架锚喷支护14，右下台阶15，右下台阶边墙钢架锚喷支护16，仰拱钢拱架并喷射砼17。