小淨距隧道中巖牆加固方法
2023-06-17 08:44:26
專利名稱：小淨距隧道中巖牆加固方法
技術領域：
本發明涉及一種噴塗領域，特別涉及油墨印刷工藝前段導光板側邊反射遮光膜的成型方法，通過反射油墨的噴射固化實現側邊遮光。
背景技術：
我公司負責施工的雲南普宣高速公路6標法馬坡隧道為分離式超小淨距隧道，左洞全長342m，右洞全長342. 35m，隧道之間淨距為I. 28 2. 63m，為超小淨距隧道，隧道全部為IV、V級圍巖，地質條件複雜多變。在施工中中巖牆的加固是關鍵，事關小淨距隧道施工的成敗。通過研究，我們在施工中形成了一套安全性能高的小淨距隧道中巖牆加固施工工藝。
在山區、重丘地區修建的高等級公路中小淨距隧道由於在工程造價、施工難度、施工周期等方面具有明顯優勢，應用越來越廣泛。採用該工藝可確保中巖牆的穩定。
發明內容
本發明針對上述問題，提供了一種小淨距隧道中巖牆加固方法。本發明的技術方案是一種小淨距隧道中巖牆加固方法，中巖牆採用超前注漿和水平貫通預應力對拉錨杆相結合的加固措施，本方法包括以下步驟
(I)小導管注漿是一種對中巖牆預加固措施，主要是提高圍巖自身主觀參數(改善巖體結構性質);先行洞開挖時，在中隔牆部位施工小導管4根，水平斜向30° (與隧道縱向夾角)，豎向間距O. Sm，縱向與工字鋼間距相同；
小導管注漿採用GIN注漿工藝控制，注漿強度值GIN即為注漿壓力P(MPa)和單位注漿量V(L/m)之乘積，施工中應用GIN包絡圖來控制注漿壓力、注入量隨時間的變化情況，當注漿軌跡與極限單位注漿量、注漿壓力極限值、或注漿強度等曲線中的一種相交時，注漿即可結束。(2)預應力對拉錨杆是改變圍巖客觀受力環境(改變巖體內部應力)從而達到加固效果，在初期支護完成後進行對拉錨杆施工，V級圍巖採用Φ25中空注漿錨杆，VI級圍巖採用Φ22砂漿錨杆，錨杆預張拉力為90KN ；
(a)錨杆加工錨杆長度應比設計中巖牆厚度加兩側噴射砼厚度長30cm，預留出安裝錨墊板和張拉長度，由於施工現場工作空間有限，錨杆應分成多段加工，採用連接套筒進行連接安設，因此在錨杆製作過程中應充分考慮不同位置處錨杆安設空間大小，以便正確確定錨杆分段長度，錨杆兩端應預加工長度大於30cm的螺紋，插入孔內一端的錨杆端頭應用塑料膜包裹，以保護端頭螺紋不被砂漿粘結；
(b)鑽孔按照設計圖紙進行定位鑽孔，鑽孔的有效孔深、孔徑均不得小於設計值，鑽孔的傾角、孔位應符合設計要求，鑽孔方向與巖面垂直；
(c)注漿、安插錨杆安裝錨杆前，用注漿管向孔內灌注M20早強水泥砂漿(要求灌注12h後抗壓強度不小於20MPa)，注漿壓力不應大於O. 4MPa，注漿管應插至距孔底5(Tl00mm處，水泥漿注入，緩慢拔出注漿管，隨即迅速插入錨杆體；
(d)施加預應力在先行洞錨杆鑽孔內水泥砂漿強度達到設計後，通過扭力扳手對錨杆施加力進行初張拉，施加預應力為設計值的50% ;後行洞開挖暴露出錨杆端部的螺帽，通過扭力扳手施加預應力至設計值，然後對先行洞錨杆補拉至設計值；
(e)注漿封堵預應力對拉錨杆張拉完成後立即進行注水泥漿封堵；
(3)監控及安全措施
施工過程中應加強洞外地表沉降的監測變化；洞內對掌子面後方40m範圍內的拱頂下沉，圍巖收斂值等作出同步監測，沉降/收斂累計、沉降/收斂速率報警時停止掘進分析原因，洞內拱頂下沉和水平收斂按照每5 10m—個斷面監控，有一個收斂點不至在中巖牆上可以直接放映中巖牆的變形，施工過程中技術人員、安全巡視人員應注意加強觀察地表沉降、開裂情況和掌子面圍巖、初期支護狀態的變化，做好應急措施的準備；
所述小導管採用Φ 42,厚4. Omm的熱軋無縫鋼管,鋼管長3. 5m,管壁四周鑽Φ 6mm壓楽 孔，為便於超前小導管插入圍巖內，鋼管前端加工成尖錐狀，尾部焊上Φ 6. 5加勁箍。所述小導管注漿採用水泥、水玻璃雙液注漿，水泥漿液水灰比I :1 (重量比)，注漿壓力為O. 5^1. OMpa，水玻璃美度為30、模數為2. 4。本發明的有益效果是本工藝操作簡單、安全可靠，能很好的解決小淨距隧道施工中巖牆的穩定問題，在山區、重丘地區修建的高等級公路中具有廣泛應用前景。
圖I是本發明對拉錨杆施工示意 圖2是本發明小導管注漿施工圖示意 圖3是本發明小導管加工示意 圖4是本發明小導管布置示意 圖中I、隧道軸線，2、對拉錨杆，3、Φ42小導管，4、型鋼支撐，5、Φ6加勁箍，6、Φ6注漿孔，7、Φ42無縫鋼管。
具體實施例方式本發明為一種小淨距隧道中巖牆加固方法，中巖牆採用超前注漿和水平貫通預應力對拉錨杆相結合的加固措施，具體示意如下
(I)如圖2所示，小導管注漿是一種對中巖牆預加固措施，主要是提高圍巖自身主觀參數(改善巖體結構性質)；小導管採用Φ42，厚4. Omm的熱軋無縫鋼管，鋼管長3. 5m,管壁四周鑽Φ 6mm壓漿孔，為便於超前小導管插入圍巖內，鋼管前端加工成尖錐狀，尾部焊上Φ6.5加勁箍。先行洞開挖時，在中隔牆部位施工小導管3共計4根，水平斜向30° (與隧道縱向夾角)，豎向間距O. Sm，縱向與工字鋼間距相同；小導管注漿採用水泥、水玻璃雙液注漿，水泥漿液水灰比I :1 (重量比)，注漿壓力為O. 5^1. OMpa，水玻璃美度為30、模數為2. 4。小導管注漿採用GIN注漿工藝控制，注漿強度值GIN即為注漿壓力P(MPa)和單位注漿量V(L/m)之乘積，施工中應用GIN包絡圖來控制注漿壓力、注入量隨時間的變化情況，當注漿軌跡與極限單位注漿量、注漿壓力極限值、或注漿強度等曲線中的一種相交時，注漿即可結束。(2)如圖I所示，預應力對拉錨杆是改變圍巖客觀受力環境(改變巖體內部應力)從而達到加固效果，在初期支護完成後進行對拉錨杆施工，V級圍巖採用Φ25中空注漿錨杆，VI級圍巖採用Φ22砂漿錨杆，錨杆預張拉力為90KN ；
(a)錨杆加工錨杆2長度應比設計中巖牆厚度加兩側噴射砼厚度長30cm，預留出安裝錨墊板和張拉長度，由於施工現場工作空間有限，錨杆2應分成多段加工，採用連接套筒進行連接安設，因此在錨杆2製作過程中應充分考慮不同位置處錨杆安設空間大小，以便正確確定錨杆2分段長度，錨杆2兩端應預加工長度大於30cm的螺紋，插入孔內一端的錨杆2端頭應用塑料膜包裹，以保護端頭螺紋不被砂漿粘結；
(b)鑽孔按照設計圖紙進行定位鑽孔6，鑽孔6的有效孔深、孔徑均不得小於設計值，鑽孔6的傾角、孔位應符合設計要求，鑽孔方向與巖面垂直；
(c)注漿、安插錨杆安裝錨杆前，用注漿管向孔內灌注M20早強水泥砂漿(要求灌注12h後抗壓強度不小於20MPa)，注漿壓力不應大於O. 4MPa，注漿管應插至距孔底5(Tl00mm處，水泥漿注入，緩慢拔出注漿管，隨即迅速插入錨杆體；
(d)施加預應力在先行洞錨杆鑽孔內水泥砂漿強度達到設計後，通過扭力扳手對錨杆施加力進行初張拉，施加預應力為設計值的50% ;後行洞開挖暴露出錨杆端部的螺帽，通過扭力扳手施加預應力至設計值，然後對先行洞錨杆補拉至設計值；
(e)注漿封堵預應力對拉錨杆張拉完成後立即進行注水泥漿封堵；
(3)監控及安全措施
施工過程中應加強洞外地表沉降的監測變化；洞內對掌子面後方40m範圍內的拱頂下沉，圍巖收斂值等作出同步監測，沉降/收斂累計、沉降/收斂速率報警時停止掘進分析原因，洞內拱頂下沉和水平收斂按照每5 IOm—個斷面監控，有一個收斂點不至在中巖牆上可以直接放映中巖牆的變形，施工過程中技術人員、安全巡視人員應注意加強觀察地表沉降、開裂情況和掌子面圍巖、初期支護狀態的變化，做好應急措施的準備。
權利要求
1.一種小淨距隧道中巖牆加固方法，其特徵是中巖牆採用超前注漿和水平貫通預應力對拉錨杆相結合的加固措施，本方法具體包括以下步驟 (1)小導管注漿先行洞開挖時，在中隔牆部位施工小導管4根，小導管與隧道縱向夾角水平斜向30°設置，豎向間距O. Sm，縱向與工字鋼間距相同； 小導管注漿採用GIN注漿工藝控制，注漿強度值GIN即為注漿壓力P值和單位注漿量V之乘積，施工中應用GIN包絡圖來控制注漿壓力、注入量隨時間的變化情況，當注漿軌跡與極限單位注漿量、注漿壓力極限值、或注漿強度等曲線中的一種相交時，注漿即可結束； (2)預應力對拉錨杆在初期支護完成後進行對拉錨杆施工，V級圍巖採用Φ25中空注漿錨杆，VI級圍巖採用Φ22砂漿錨杆，錨杆預張拉力為90KN ;實施步驟如下 (a)錨杆加工錨杆長度應比設計中巖牆厚度加兩側噴射砼厚度長30cm，預留出安裝錨墊板和張拉長度，由於施工現場工作空間有限，錨杆應分成多段加工，採用連接套筒進行連接安設，因此在錨杆製作過程中應充分考慮不同位置處錨杆安設空間大小，以便正確確定錨杆分段長度，錨杆兩端應預加工長度大於30cm的螺紋，插入孔內一端的錨杆端頭應用塑料膜包裹，以保護端頭螺紋不被砂漿粘結； (b)鑽孔按照設計圖紙進行定位鑽孔，鑽孔的有效孔深、孔徑均不得小於設計值，鑽孔的傾角、孔位應符合設計要求，鑽孔方向與巖面垂直； (c)注漿、安插錨杆安裝錨杆前，用注漿管向孔內灌注M20早強水泥砂漿，要求灌注12h後抗壓強度不小於20MPa，注漿壓力不應大於O. 4MPa，注漿管應插至距孔底5(Tl00mm處，水泥漿注入，緩慢拔出注漿管，隨即迅速插入錨杆體； (d)施加預應力在先行洞錨杆鑽孔內水泥砂漿強度達到設計後，通過扭力扳手對錨杆施加力進行初張拉，施加預應力為設計值的50% ;後行洞開挖暴露出錨杆端部的螺帽，通過扭力扳手施加預應力至設計值，然後對先行洞錨杆補拉至設計值； (e)注漿封堵預應力對拉錨杆張拉完成後立即進行注水泥漿封堵； (3)監控及安全措施 施工過程中應加強洞外地表沉降的監測變化；洞內對掌子面後方40m範圍內的拱頂下沉，圍巖收斂值等作出同步監測，沉降/收斂累計、沉降/收斂速率報警時停止掘進分析原因，洞內拱頂下沉和水平收斂按照每5 10m—個斷面監控，有一個收斂點不至在中巖牆上可以直接放映中巖牆的變形，施工過程中技術人員、安全巡視人員應注意加強觀察地表沉降、開裂情況和掌子面圍巖、初期支護狀態的變化，做好應急措施的準備。
2.根據權利要求I所述的小淨距隧道中巖牆加固方法，其特徵是所述小導管採用Φ42，厚4. Omm的熱軋無縫鋼管，鋼管長3. 5m，管壁四周鑽Φ 6mm壓漿孔，為便於超前小導管插入圍巖內，鋼管前端加工成尖錐狀，尾部焊上Φ6. 5加勁箍。
3.根據權利要求I所述的小淨距隧道中巖牆加固方法，其特徵是所述小導管注漿採用水泥、水玻璃雙液注漿，水泥漿液水灰的重量比為I :1，注漿壓力為O. 5 I. OMpa，水玻璃美度為30、模數為2.4。
全文摘要
本發明公開了一種小淨距隧道中巖牆加固方法，中巖牆採用超前注漿和水平貫通預應力對拉錨杆相結合的加固措施，具體步驟包括小導管注漿、預應力對拉錨杆、監控及安全措施；本工藝操作簡單、安全可靠，能很好的解決小淨距隧道施工中巖牆的穩定問題，在山區、重丘地區修建的高等級公路中具有廣泛應用前景。
文檔編號C04B28/26GK102966360SQ201210486020
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者羅德維, 李波, 吳波 申請人:中鐵四局集團第二工程有限公司