CN104121027A - 一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法，主要以加肋钢筋、锚杆、钢筋网、喷射混凝土形成一个“环形加固结构”，以补强裂损衬砌。本发明易于实施，可避免对隧道衬砌大拆大换并最大限度降低对隧道运营的影响，修补工法、工艺快捷迅速，可大幅缩短修补时间，能确保施工过程和结构安全，因此采用该结构能带来很大的经济效益，尤其适用于运营隧道衬砌的补强加固。
Description
技术领域
本发明涉及一种隧道衬砌补强加固方法，特别是涉及一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法。
背景技术
隧道建成后，因受到地形、地质、气候条件的作用，及隧道设计标准过低或设计考虑不周、施工未严格按照规范、养护不到位等因素的影响，运营期间衬砌可能出现不同程度的裂损，使隧道结构稳定性和安全性降低，甚至危及行车安全。因此，有必要对裂损衬砌进行补强加固。衬砌结构补强加固常用内衬(喷射法和现浇混凝土法)或拱架补强。普通的喷射法很难保证喷射材料与衬砌连成一个整体，喷射材料劣化后屡屡脱落，补强效果难以保证。现浇混凝土法要求隧道净空有很大富余，且该法施工时间长、对隧道运营影响大，施工成本大。拱架补强主要目的是控制剥离、剥落可能性较高的衬砌，通常作为应急补救措施，单独使用时需进行防锈处理才可作为永久构件，且与衬砌相比补强拱架的刚度较小，单独使用时很难达到理想的补强效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种安全、经济及对隧道运营影响较小的运营隧道裂损衬砌补强加固方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，通过用锚杆、钢筋网、加肋钢筋、喷射混凝土对裂损衬砌进行补强，并将衬砌与围岩连为一体，提高衬砌结构的整体稳定性。
运营隧道裂损衬砌补强加固方法，具体包括如下步骤：
a、清理衬砌表面：清除混凝土表面既有装饰层、油污、浮尘杂质；
b、净空判断：依据净空断面测量数据及限界尺寸，对局部净空不足部分，适当凿除衬砌以保证喷混凝土覆盖后不侵限；
c、施作锚杆：根据设计间距在衬砌表明放线，确定锚杆位置；
d、衬砌凿毛：对衬砌表面进行凿毛；
e、布设加肋筋:沿锚杆环向布置多根加肋钢筋，通过钎钉固定于衬砌，并与锚杆焊接连接；
f、铺设钢筋网：在衬砌表面铺设一层钢筋网，并用钢筋钎钉固定于衬砌；
g、布设纵向筋：沿隧道拱、墙脚通长设置两根钢筋，同锚杆焊接固定；
h、铺设导水管：沿原衬砌环向布置PVC导水管；
i、喷混凝土：喷混凝土覆盖。
上述步骤c、施作锚杆：锚杆矩形布置，锚杆位于拱部时钻孔方向垂直于衬砌表面，锚杆位于边墙时钻孔方向与水平夹角成4°～6°斜向下。
上述步骤c中锚杆长度3m～5m，端头设置锚头，尾部设置托盘(7)，锚固于衬砌表面，锚尾需喷混凝土覆盖，所述托盘为碗型，并配备球型螺母。
上述步骤d、衬砌凿毛：凿毛点按梅花型布置，凿毛间距小于10cm，深度不小于1cm。
上述步骤e、布设加筋肋:沿锚杆环向布置4根加肋钢筋，纵向间8cm～12cm。
上述步骤f、铺设钢筋网：在衬砌表面铺设一层φ610cm×10cm钢筋网。
上述步骤g、布设纵向筋：两根钢筋的规格是φ22。
上述步骤h、铺设导水管：PVC导水管的直径1cm，贴衬砌一侧打孔，土工布覆盖，呈树枝状布置，T型或十字型连接。
上述步骤i、喷混凝土：喷8cm～12cm强度不低于C25、水灰比小于0.35的混凝土覆盖。
采用上述技术方案的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，主要通过“加肋筋锚网喷”方法对裂损衬砌进行补强，以加肋钢筋、钢筋网及喷射混凝土对裂损衬砌进行补强，并通过锚杆将衬砌结构与围岩连成一个整体，提高隧道结构的整体稳定性。
采用上述运营隧道裂损衬砌补强加固方法，能保证对裂损衬砌的补强加固效果，与其他补强加固结构相比，本发明更易于实施，施工工艺、工法快捷迅速，施工安全能得到保障，对隧道运营影响小，因此，采用该结构可带来很大的经济效益。
综上所述，本发明是一种安全、经济及对隧道运营影响较小的运营隧道裂损衬砌补强加固方法。
附图说明
图1是加筋肋锚网喷补强示意图。
图2是加筋肋锚网喷补强表面示意图。
图3是环向钢筋加筋肋布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图，详细说明本发明的具体实施方式。
参见图1、图2和图3，本发明提供的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，通过用锚杆、钢筋网、加肋钢筋、喷射混凝土对裂损衬砌进行补强，并将衬砌与围岩连为一体，提高衬砌结构的整体稳定性，具体包括如下步骤：
a、清理衬砌表面：清除混凝土表面既有装饰层、油污、浮尘等杂质；
b、净空判断：依据净空断面测量数据及限界尺寸，对局部净空不足部分，适当凿除衬砌以保证喷混凝土覆盖后不侵限；
c、施作锚杆：综合考虑围岩条件、地应力情况及衬砌裂损严重程度确定锚杆2长度和间距，根据设计间距在衬砌表明放线，确定锚杆2位置，锚杆2矩形布置，锚杆2位于拱部时钻孔方向垂直于衬砌表面，锚杆2位于边墙时钻孔方向与水平夹角成4°～6°斜向下；锚杆2长度3m～5m，端头设置锚头，尾部设置托盘7，锚固于衬砌表面，锚尾需喷混凝土覆盖，托盘7为碗型，并配备球型螺母8；
d、衬砌凿毛：对衬砌表面进行凿毛，凿毛点按梅花型布置，凿毛间距小于10cm，深度不小于1cm；
e、布设加肋筋3:沿锚杆环向布置4根φ22环向加肋筋3，纵向间距为8cm～12cm，通过钢筋钎钉固定于衬砌；并用环向间距40cm、长40cm的φ16连接钢筋4将加肋筋3与锚杆2焊接连接；
f、铺设钢筋网6：在衬砌表面铺设一层φ610cm×10cm的钢筋网6，钢筋网6距离衬砌6cm，用φ16～22钢筋钎钉固定于衬砌，钎钉植入深度25cm，布置间距30cm×30cm；
g、布设纵向筋：沿隧道拱、墙脚通长设置两根φ22钢筋5，同锚杆2焊接固定；
h、铺设导水管：沿原衬砌环向布置PVC导水管(直径1cm，贴衬砌一侧打孔，土工布覆盖)，呈树枝状布置，T型或十字型连接；纵向每2.5m～3m设置一道；
i、喷混凝土1：喷8cm～12cm厚、强度不低于C25、水灰比小于0.35的混凝土1覆盖，喷射混凝土1初凝后，用软钢丝刷清理表明。
Claims (10)
1.一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：通过用锚杆、钢筋网、加肋钢筋、喷射混凝土对裂损衬砌进行补强，并将衬砌与围岩连为一体，提高衬砌结构的整体稳定性。
2.根据权利要求1所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：具体包括如下步骤：
a、清理衬砌表面：清除混凝土表面既有装饰层、油污、浮尘杂质；
b、净空判断：依据净空断面测量数据及限界尺寸，对局部净空不足部分，适当凿除衬砌以保证喷混凝土覆盖后不侵限；
c、施作锚杆：根据设计间距在衬砌表明放线，确定锚杆位置；
d、衬砌凿毛：对衬砌表面进行凿毛；
e、布设加肋筋:沿锚杆环向布置多根加肋钢筋，通过钎钉固定于衬砌，并与锚杆焊接连接；
f、铺设钢筋网：在衬砌表面铺设一层钢筋网，并用钢筋钎钉固定于衬砌；
g、布设纵向筋：沿隧道拱、墙脚通长设置两根钢筋，同锚杆焊接固定；
h、铺设导水管：沿原衬砌环向布置PVC导水管；
i、喷混凝土：喷混凝土覆盖。
3.根据权利要求2所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤c、施作锚杆：锚杆矩形布置，锚杆位于拱部时钻孔方向垂直于衬砌表面，锚杆位于边墙时钻孔方向与水平夹角成4°～6°斜向下。
4.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤c中锚杆长度3m～5m，端头设置锚头，尾部设置托盘(7)，锚固于衬砌表面，锚尾需喷混凝土覆盖，所述托盘(7)为碗型，并配备球型螺母(8)。
5.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤d、衬砌凿毛：凿毛点按梅花型布置，凿毛间距小于10cm，深度不小于1cm。
6.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤e、布设加肋筋:沿锚杆环向布置4根加肋筋，纵向间8cm～12cm。
7.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤f、铺设钢筋网：在衬砌表面铺设一层φ610cm×10cm钢筋网。
8.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤g、布设纵向筋：两根钢筋的规格是φ22。
9.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤h、铺设导水管：PVC导水管的直径1cm，贴衬砌一侧打孔，土工布覆盖，呈树枝状布置，T型或十字型连接。
10.根据权利要求2或3所述的运营隧道裂损衬砌补强加固方法，其特征是：上述步骤i、喷混凝土：喷8cm～12cm强度不低于C25、水灰比小于0.35的混凝土覆盖。
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