公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法及裝置製造方法
2023-05-31 20:47:16
公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法及裝置，首先對需設置鋼帶位置混凝土表面打磨，清洗乾淨後鍍鋅；在對應位置開孔並用錨固螺栓進行固定；封邊固化結硬後壓入粘合劑，進行注漿；完畢後將鋼板進行分塊，接縫處用同型鋼板幫接，並用螺栓固定。該加固裝置的複合粘鋼板位於鍍鋅鋼帶和襯砌混凝土之間，鍍鋅鋼帶位於襯砌混凝土的上部，幫接鍍鋅鋼板位於鍍鋅鋼帶上，通過複合粘鋼膠相連接；幫接鍍鋅鋼板和鍍鋅鋼帶內留有孔道，脹錨螺栓安裝在孔道中。本發明可以修復不同程度的襯砌欠厚、裂縫、錯臺和材料劣化，有效的加強襯砌結構承載能力，可降低修復加固過程中對隧道工程及整條道路或高速公路營運，保障隧道運營安全。
【專利說明】公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於公路隧道領域，是一種利用襯砌表面粘鋼帶加固公路隧道結構技術和方法。
【背景技術】
[0002]目前我國運營的公路隧道超過90%存在不同程度的襯砌欠厚、裂縫、錯臺和襯砌材料劣化，隧道病害造成襯砌結構承載能力大幅降低，對隧道運營安全造成安全隱患。隧道工程在修復加固過程中，人員和設備會影響整條道路的營運和通行，使道路的運營壓力加大。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法及裝置，旨在解決隧道病害造成襯砌結構承載能力大幅降低的問題，本發明可快速修復加固隧道襯砌結構，且該過程可有效減少隧道的營運和通行，減小道路的運營壓力。
[0004]本發明提供的一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法的實現包括以下步驟:
[0005]步驟一:對混凝土表面打磨，用壓縮空氣吹除粉塵並將表面清洗乾淨；
[0006]步驟二:切割後的鋼板經除鏽和邊角打磨處理，清理乾淨後再鍍鋅；
[0007]步驟三:在鍍鋅鋼板對應位置開孔並用錨固螺栓將鋼板錨固於二次襯砌上，預留注漿間隙；
[0008]步驟四:對螺栓固定的鍍鋅鋼板用結構膠封邊，預埋灌膠嘴、出氣孔；
[0009]步驟五:封邊固化結硬後壓入粘合劑並在注漿壓力持續、緩慢、均勻下進行注漿；
[0010]步驟六:注漿完畢後進行固化養生；
[0011]步驟七:需要將鋼板進行分塊時，接縫處用同型鋼板幫接，並採用螺栓固定。
[0012]進一步，混凝土表面在清除中牆表面瓷磚、空洞填充、裂縫處治和滲漏水處治完成後打磨,打磨的深度2?3mm必須完全露出新面，用丙酮對表面進行清洗。
[0013]進一步，鋼板的除鏽等級需達到sa2，用脫脂棉沾丙酮擦拭乾淨，打磨後的鋼板尺寸偏差必須滿足(GB/T709-1988)所規定的相關要求。
[0014]進一步，鑽孔的位置應儘可能避開受力主筋。
[0015]進一步，灌膠嘴的環線間隔設置為0.5?I米。
[0016]進一步，粘合劑要根據廠家的檢測報告和說明書，進行現場試驗，合格後方能使用。
[0017]進一步，在20°C條件下進行固化養生且固化養生不少於36小時。
[0018]本發明所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固裝置，該裝置包括襯砌混凝土、複合粘鋼板、5mm鍍鋅鋼帶、5mm幫接鍍鋅鋼板、M20脹錨螺栓。
[0019]襯砌混凝土是公路隧道的主體，為鍍鋅鋼帶和鋼板的加固提供基面；
[0020]複合粘鋼板位於5_鍍鋅鋼帶和襯砌混凝土之間,用於將5_鍍鋅鋼帶粘附在襯砌混凝土上；
[0021]5mm鍍鋅鋼帶位於襯砌混凝土的上部，用於起到加固的作用；
[0022]5mm幫接鍍鋅鋼板位於5mm鍍鋅鋼帶上，通過複合粘鋼板相連接，用於起到支撐加固的作用；
[0023]5mm幫接鍍鋅鋼板和5mm鍍鋅鋼帶內留有孔道，M20脹錨螺栓安裝在孔道中，用於將5mm幫接鍍鋅鋼板和5mm鍍鋅鋼帶緊固在一起。
[0024]進一步，鋼板接縫處採用40cm寬同型鋼板幫粘。
[0025]本發明提供的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法可以修復不同程度的襯砌欠厚、裂縫、錯臺和襯砌材料劣化等病害，增強襯砌結構承載能力和連接能力，保證了隧道運營安全，且在修復加固過程中不影響整條道路或高速公路的營運和通行，緩解了運營壓力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明提供的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法的流程圖；
[0027]圖2是本發明提供的鋼帶螺栓連接剖面圖；
[0028]圖3是本發明提供的鋼帶螺栓連接平面圖；
[0029]圖4是本發明提供的鋼帶螺栓連接圖；
[0030]圖5是本發明提供的隧道襯砌鋼帶加固縱面圖。
[0031]圖中:1、襯砌混凝土 ；2、M20脹錨螺栓；3、複合粘鋼板；4、5mm鍍鋅鋼帶；5、5mm幫
接鍍鋅鋼板。
【具體實施方式】
[0032]結合附圖1對本發明進行說明，本發明是這樣實現的，一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，該方法包括以下步驟:
[0033]SlOl:對混凝土表面打磨，用壓縮空氣吹除粉塵並將表面清洗乾淨；
[0034]S102:切割後的鋼板經除鏽和邊角打磨處理，清理乾淨後再鍍鋅；
[0035]S103:在鍍鋅鋼板對應位置開孔並用錨固螺栓將鋼板錨固於二次襯砌上，預留注漿間隙；
[0036]S104:對螺栓固定的鍍鋅鋼板用結構膠封邊，預埋灌膠嘴、出氣孔；
[0037]S105:封邊固化結硬後壓入粘合劑並在注漿壓力持續、緩慢、均勻下進行注漿；
[0038]S106:注眾完畢後進彳丁固化養生；
[0039]S107:將鋼板進行分塊，接縫處用同型鋼板幫粘，並採用螺栓固定。
[0040]進一步，混凝土表面在清除中牆表面瓷磚、空洞填充、裂縫處治和滲漏水處治完成後打磨,打磨的深度2?3mm必須完全露出新面，用丙酮對表面進行清洗；
[0041]進一步，鋼板的除鏽等級需達到sa2，用脫脂棉沾丙酮擦拭乾淨，打磨後的鋼板尺寸偏差必須滿足(GB/T709-1988)所規定的相關要求；
[0042]進一步，鑽孔的位置應儘可能避開受力主筋；
[0043]進一步，灌膠嘴的環線間隔設置為0.5?I米；
[0044]進一步，粘合劑要根據廠家的檢測報告和說明書，進行現場試驗，合格後方能使用；[0045]進一步，在20°C條件下進行固化養生且固化養生不少於36小時。
[0046]結合附圖2對本發明進行說明，本發明是這樣實現的，一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固裝置，該裝置包括襯砌混凝土 1、複合粘鋼板3、5_鍍鋅鋼帶4、5_幫接鍍鋅鋼板
5、M20脹錨螺栓2。
[0047]襯砌混凝土 I是公路隧道的主體，為鍍鋅鋼帶和鋼板的加固提供基面；
[0048]複合粘鋼板3位於5mm鍍鋅鋼帶4和襯砌混凝土 I之間，用於將5mm鍍鋅鋼帶4粘附在襯砲混凝土I上；
[0049]5mm鍍鋅鋼帶4位於襯砌混凝土的上部,用於起到加固的作用；
[0050]5mm幫接鍍鋅鋼板5位於5mm鍍鋅鋼帶4上,通過複合粘鋼板3相連接,用於起到支撐加固的作用；
[0051]5mm幫接鍍鋅鋼板5和5mm鍍鋅鋼帶4內留有孔道，M20脹錨螺栓2安裝在孔道中，用於將5mm幫接鍍鋅鋼板5和5mm鍍鋅鋼帶4緊固在一起。
[0052]進一步，鋼板接縫處採用40cm寬同型鋼板幫粘。
[0053]本發明提供的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法是在清除中牆表面瓷磚、空洞填充、裂縫處治和滲漏水處治完成後對混凝土表面打磨，用壓縮空氣吹除粉塵並將表面清洗乾淨，將切割後的鋼板經除鏽和邊角打磨處理，清理乾淨後再鍍鋅，在鍍鋅鋼板對應位置開孔並用錨固螺栓將鋼板錨固於二次襯砌上，預留注漿間隙，對螺栓固定的鍍鋅鋼板用結構膠封邊，預埋灌膠嘴、出氣孔，待封邊固化結硬後壓入粘合劑並在注漿壓力持續、緩慢、均勻下進行注漿，注漿完畢後進行固化養生最後將鋼板進行分塊，接縫處用同型鋼板幫粘，並採用螺栓固定。
[0054]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟: 步驟一:對混凝土表面打磨，用壓縮空氣吹除粉塵並將表面清洗乾淨； 步驟二:切割後的鋼板經除鏽和邊角打磨處理，清理乾淨後再鍍鋅； 步驟三:在鍍鋅鋼板對應位置開孔並用錨固螺栓將鋼板錨固於二次襯砌上，預留注漿間隙； 步驟四:對螺栓固定的鍍鋅鋼板用結構膠封邊，預埋灌膠嘴、出氣孔； 步驟五:封邊固化結硬後壓入粘合劑並在注漿壓力持續、緩慢、均勻下進行注漿； 步驟六:注漿完畢後進行固化養生； 步驟七:將鋼板進行分塊，接縫處用同型鋼板幫粘，並採用螺栓固定。
2.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，混凝土表面在清除中牆表面瓷磚、空洞填充、裂縫處治和滲漏水處治完成後打磨，打磨的深度2?3mm必須完全露出新面，用丙酮對表面進行清洗。
3.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，鋼板的除鏽等級需達到sa2，用脫脂棉沾丙酮擦拭乾淨，打磨後的鋼板尺寸偏差必須滿足GB/T709-1988所規定的相關要求。
4.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，鑽孔的位置應儘可能避開受力主筋。
5.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，灌膠嘴的環線間隔設置為0.5?I米。
6.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，粘合劑要根據廠家的檢測報告和說明書，進行現場試驗，合格後方能使用。
7.如權利要求1所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固方法，其特徵在於，在20°C條件下進行固化養生且固化養生不少於36小時。
8.—種公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固裝置，其特徵在於，該公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固裝置包括襯砌混凝土、複合粘鋼板、5_鍍鋅鋼帶、5_幫接鍍鋅鋼板、M20脹錨螺栓； 襯砌混凝土是公路隧道的主體，為鍍鋅鋼帶和鋼板的加固提供基面； 複合粘鋼板位於5_鍍鋅鋼帶和襯砌混凝土之間,用於將5_鍍鋅鋼帶粘附在襯砌混凝土上； 5_鍍鋅鋼帶位於襯砌混凝土的上部，用於起到加固的作用； 5mm幫接鍍鋅鋼板位於5_鍍鋅鋼帶上，通過複合粘鋼板相連接，用於起到支撐加固的作用； 5mm幫接鍍鋅鋼板和5mm鍍鋅鋼帶內留有孔道，M20脹錨螺栓安裝在孔道中，用於將5mm幫接鍍鋅鋼板和5mm鍍鋅鋼帶緊固在一起。
9.如權利要求8所述的公路隧道襯砌表面粘鋼帶加固裝置，其特徵在於，鋼板接縫處採用40cm寬同型鋼板幫粘。
【文檔編號】E21D11/10GK103510965SQ201310455802
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】秦之富, 劉海京, 秦峰, 謝峰 申請人:招商局重慶交通科院設計院有限公司