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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利开挖前预先施工永久结构的大断面隧道暗挖施工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：CN116677388B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24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：202310400068.8，技术领域涉及：E21D9/00；该发明授权开挖前预先施工永久结构的大断面隧道暗挖施工方法是由石荣剑;龙彩红;岳丰田;张勇;陆路设计研发完成，并于2023-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本开挖前预先施工永久结构的大断面隧道暗挖施工方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种开挖前预先施工永久结构的大断面隧道开挖施工方法，适用于软弱岩层或土层中大断面隧道开挖和构筑施工。通过小范围地层中施工永久结构提供的围护作用，进行大断面隧道的开挖施工，在隧道全断面暗挖前预先设计能够支撑隧道开挖后支撑力的永久结构，在设计永久结构位置内、外两侧分别设置多根冻结管，利用冻结管将设计的永久结构位置以及周围土体都冻结成冻土帷幕，在形成的冻土帷幕中挖出断面相对较小的施工永久结构空间，并在永久结构施工空间的内安装钢筋并浇铸混凝土，等待凝固后即可在永久结构的内部进行土体全断面开挖而形成隧道。施工过程不需要临时支撑结构，施工简单，安全可靠且施工效率高。

本发明授权开挖前预先施工永久结构的大断面隧道暗挖施工方法在权利要求书中公布了：1.一种开挖前预先施工永久结构的大断面隧道暗挖施工方法，其特征在于：在隧道全断面暗挖前预先设计能够提供隧道开挖后足够支撑力的永久结构3，之后在设计的永久结构3轮廓位置内外两侧按照隧道走向设置两层多根冻结管2，利用冻结管2将设计的永久结构3位置以及周围土体都冻结成冻土帷幕，在形成的冻土帷幕中挖出施工永久结构3的空间，施工永久结构3的空间内外两侧在两层冻结管2的作用下形成内外两层冻结壁5，确保在开挖过程中冻结壁5能够阻挡水土压力并隔绝地下水；然后向施工永久结构3的空间内安装钢筋并浇筑混凝土，在永久结构3钢筋混凝土凝固形成支护作用后停止冻结，无需对开挖面进行临时支护，在永久结构3内挖掘内部土体6而形成隧道； 具体步骤如下： a.规划好预先要挖掘的隧道，并预设隧道施工地层1全断面的位置；在预设隧道施工地层1全断面的外边缘设计一层能够保证支撑隧道施工的永久结构3，永久结构3可为拱形结构； b.在设计的永久结构3内外两侧按照隧道走向打入与永久结构3结构匹配的多根冻结管2，从而按照永久结构3的设计轮廓形成内外两层冻结管2； c.向冻结管2中通入冷媒，从而将永久结构3的周围土体冻结形成冻结壁5，在冻结壁5的围护作用下对设计的永久结构3位置进行地层开挖； d.随着永久结构3的施工空间被开挖出来，冻土帷幕形成位于施工空间内外的两层冻结壁5并提供周围水土压力的围护作用，当预设永久结构3中的冻土被完全挖掘出来后，向永久结构3施工空间内设置钢筋并绑扎构成钢筋网，之后利用内外两层的冻结壁5作为模板浇筑混凝土； e.待钢筋混凝土凝固后形成永久结构3，停止冻结管2释冷，让土体自然解冻后拆除冻结管2； f.在永久结构3的支护作用下，在永久结构3内侧进行隧道内部地层1的开挖施工，由于永久结构3可以抵抗外部的水土压力并隔绝地下水，内部地层不承受外部的水土压力，隧道内部地层1的全断面开挖方式以方便施工组织为标准，不需要采取额外的应对措施； g.隧道内部地层1全部开挖完成后，即可实现隧道贯通，完成隧道施工。

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