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龙图腾网获悉长江勘测规划设计研究有限责任公司申请的专利基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120946364B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511484839.1，技术领域涉及：E21D11/10；该发明授权基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法是由李建贺;汪洋;崔定旭;刘权庆;刘琪;田振宇;周廷璋;牛利敏设计研发完成，并于2025-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法。它包括如下步骤：依据塌腔几何参数将塌腔规模分为Ⅰ~IV级，Ⅰ~IV级的塌腔规模依次增大；对塌腔采取分级治理措施；IV级塌腔治理的施作过程包括a进行反压回填处理，反压回填过程中预埋混凝土回填管、排气管；b在塌腔内通过回填管回填设定厚度混凝土及封闭塌腔；c塌方洞段后退一段距离处，在顶拱范围施作超前注浆大管棚；d多台阶短进尺开挖；e系统支护紧跟掌子面，挂钢筋网，架设型钢拱架，喷射混凝土；f朝向塌腔方向打设外八形砂浆锚杆，穿过塌腔区回填的混凝土锚入稳定围岩。本发明提供一种四级分类治理方法，解决了按照传统经验治理塌腔的模糊性问题，使施工质量、安全得到保障。

本发明授权基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法在权利要求书中公布了：1.一种基于塌腔分级评估的隧洞拱顶塌腔综合治理方法，其特征在于，包括如下步骤： S1测量塌腔几何参数，依据塌腔几何参数将塌腔规模分为Ⅰ~IV级，Ⅰ~IV级的塌腔规模依次增大； S2对塌腔采取分级治理措施； Ⅱ级塌腔治理的施作过程包括a对塌腔进行初喷混凝土；b在隧洞拱顶挂设钢筋网，架设型钢拱架；c在塌腔内预留混凝土回填管和排气管；d在型钢拱架外侧喷射混凝土，形成防护壳；e通过回填管回填混凝土，将塌腔回填密实，回填过程中，实时监测排气状态；f朝向塌腔方向打设系统砂浆锚杆，砂浆锚杆竖向布置，穿过塌腔区回填的混凝土锚入稳定围岩； Ⅲ级塌腔治理的施作过程包括a对塌腔进行初喷混凝土；b在隧洞拱顶挂设钢筋网，架设型钢拱架，且型钢拱架间距加密；c在塌腔内预留混凝土回填管和排气管；d在型钢拱架外侧喷射混凝土，形成防护壳；e通过回填管回填混凝土，将塌腔回填密实，回填过程中，实时监测排气状态；f朝向塌腔方向打设砂浆锚杆、且砂浆锚杆呈外八形，穿过塌腔区回填的混凝土锚入稳定围岩； IV级塌腔治理的施作过程包括a进行反压回填处理，反压回填过程中预埋混凝土回填管、排气管；b在塌腔内通过回填管回填设定厚度混凝土及封闭塌腔；c塌方洞段后退一段距离处，在顶拱范围施作超前注浆大管棚；d多台阶短进尺开挖；e系统支护紧跟掌子面，挂钢筋网，架设型钢拱架，喷射混凝土；f朝向塌腔方向打设砂浆锚杆、且砂浆锚杆呈外八形，穿过塌腔区回填的混凝土锚入稳定围岩； S2中的Ⅱ级塌腔治理，系统砂浆锚杆、型钢拱架、以及挂网喷射混凝土提供的支护强度需能抵抗回填混凝土产生的下滑力，并具有设定安全裕度，通过下式表示KG≤Fc+Fs+Fss+Fm； Fc=0.7·βh·ft·um·T2； Fs=0.8·fyv·As； Fss =nss·Vss； Vss =fsv·Ass； Fm=nm·π·d2·fy4； 式中，K为塌腔回填治理后的安全系数，K取值1.5~2.0，G为回填混凝土自重，Fc为挂网喷射混凝土抗冲切能力，Fs为钢筋网对抗冲切承载力的贡献，Fss为型钢拱架对抗冲切承载力的贡献，Fm为系统砂浆锚杆提供的承载力贡献，βh为喷射混凝土截面高度影响系数，ft为喷射混凝土抗拉强度设计值，um为塌腔出露开挖设计轮廓线的周边长度，fyv为钢筋网抗拉强度，As为钢筋网面积，nss为冲切破坏锥体内的型钢榀数，Vss为单根型钢抗剪承载力，fsv为钢材抗剪强度，Ass为单根型钢截面积，nm为冲切破坏锥体内的锚杆根数，fy为抗拉强度设计值，d为砂浆锚杆直径。

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