一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112282793A(43)申请公布日2021.01.29(21)申请号202011078762.5(22)申请日2020.10.10(71)申请人刘前林地址401120重庆市渝北区香锦路4号(72)发明人刘前林邓林风王灏梅亚强杨远辉张昶曾好唐旭李彬豪谭涛(51)Int.Cl.E21D11/10(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图4页(54)发明名称一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法(57)摘要本发明公开了一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，包括以下步骤：对掌子面进行反压回填，形成台阶，回填反压部分表面采用20cm喷射C25混凝土封闭，沙袋反压，封闭完成后，施做φ42注浆小导管加固整个反压体，小导管间排距1.0m，梅花形布置，孔口安装止浆阀，连接注浆设备压注纯水泥浆，开挖支护，将加工拼装完成的钢筋网和钢架运送至施工现场，保证钢架正确安设，钢架内侧有2cm、外侧有4cm的喷射砼，钢架间设置C22纵向连接钢筋，连接钢筋环向间距1m，与拱架焊接牢固，形成纵向连接体系。本发明通过对掌子面进行反压回填，形成台阶，可以防止掌子面坍塌体积继续扩大，通过在注浆前采用高压风清洗注浆管，可以防止堵塞而影响注浆效果。CN112282793ACN112282793A权利要求书1/2页1.一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对掌子面进行反压回填，形成台阶；S2：回填反压部分表面采用20cm喷射C25混凝土封闭，沙袋反压；S3：封闭完成后，施做φ42注浆小导管加固整个反压体，小导管间排距1.0m，梅花形布置，孔口安装止浆阀，连接注浆设备压注纯水泥浆；S4：开挖支护，将加工拼装完成的钢筋网和钢架运送至施工现场，保证钢架正确安设，钢架内侧有2cm、外侧有4cm的喷射砼，钢架间设置C22纵向连接钢筋，连接钢筋环向间距1m，与拱架焊接牢固，形成纵向连接体系；S5：仰拱开挖每循环3m，一次全幅开挖，封闭成环，安装钢拱架时使仰拱钢拱架与左右两边墙拱脚处的钢拱架连接在一起；S6：泵送混凝土回填，掌子面坍塌空腔采用C15混凝土回填，汽车泵连接预留的泵送接口；S7：周边注浆加固，在空腔回填混凝土强度达到100％后，对坍塌及坍塌影响段落进行注浆加固；S8：注浆加固后，逐榀拆除破坏拱架，安装I20b工字钢架，替换破坏拱架。2.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S1中，台阶高度4米，长度5米。3.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S2中，喷层厚度为10cm。4.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S3中，小导管采用φ42热轧无缝钢管，壁厚4mm，管壁每隔10cm交错钻眼，眼孔孔径为8mm的孔眼，小导管尾部30cm不钻孔作为止浆段，端部焊接锥头，注浆管采用风枪钻孔插打或风枪顶入两种方式进行，土质松软时采用风枪直接将钢管顶入，土质较硬时采用风枪钻孔插管，注浆前采用高压风清洗注浆管。5.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S4中，钢筋网使用前清除锈蚀，钢筋网随受喷面的起伏铺设，钢筋网的喷砼保护层厚度不小于2cm，钢架采用I20b工字钢在钢筋加工厂设置的1:1制作样台上，采用冷弯、分段制作，喷砼采用湿喷技术施工，分二次喷够设计厚度，初喷厚度≮4cm，完成钢筋、钢架安装后复网喷达到设计厚度26cm。6.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S5中，仰拱衬砌钢筋主筋采用C22螺纹钢，间距20cm,层距47.8cm，纵向连接筋采用A12螺纹钢，间距30cm，箍筋采用φ8圆钢，梅花形布置。7.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S5-S6中，保证工作风压在0.4～0.55Mpa之间，并根据所喷部位和管道长短调整风压，喷射机胶管内径为50mm以上，喷射手的距离一般保持在0.8～2m范围内，喷头与受喷面垂直，若受喷面钢拱架，钢筋网覆盖时，可将喷头稍加偏斜，但不宜小于70°，按初喷和复喷二次进行，初喷厚度4～5cm，复喷到设计厚度26cm，喷砼终凝后2小时起，洒水养护，养护期不小于14天。8.根据权利要求1所述的一种软岩隧道掌子面坍塌处理方法，其特征在于，所述S7中，注浆孔采用风枪钻孔，钻孔直径46mm，注浆钻孔深度3m，环向间距1.5m，纵向间距1.5m，并呈2CN112282793A权利要求书2/2页梅花型布置，孔口管采用φ48，壁厚为5mm热轧无缝钢管，管长0.5m，管口采取止浆措施，注浆材料采用纯水泥浆，水泥浆水灰比为0.8:1～1:1，水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥，注浆净压力为1.0MP