CN105019919A - 用于传输流体的隧洞及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于传输流体的隧洞及其施工方法,该隧洞包括被围岩(9)包围的外衬(1)、设于该外衬(1)的内表面上的内衬(2)以及用于对外衬(1)与内衬(2)之间的间隙进行回填的注浆构件,其中,所述注浆构件包括伸出于内衬(2)内表面的入浆口(41)和邻近所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的区域且与所述入浆口(41)相通的多个出浆口(32),所述出浆口(32)一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部。本发明通过注浆构件对外衬与内衬之间存在的间隙进行全断面压力注浆回填挤密,优化复合衬砌结构的协同受力状态,内衬结构获得预压应力,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。
Description
技术领域
本发明涉及隧洞领域,具体地,涉及一种用于传输流体的隧洞及其施工方法。
背景技术
与交通隧道不同,对于输送流体(例如,水)的隧洞来说,通常距离较长、填埋较深且内部具有流体压力。因此,输水隧洞的抗渗抗裂性能是结构设计的重点。
隧洞外衬(一衬)一般有两种形式。一种是采用盾构工法施工的拼装式管片,与采用盾构法施工的交通隧洞类同,在盾构掘进过程完成。另一种是采用暗挖工法形成的喷射钢筋混凝土衬砌体。两种工法根据穿越的地质情况和地上物不同进行选用。隧洞内衬(二衬)可采用多种型式,如钢筋混凝土内衬、钢板钢筋混凝土内衬、明钢管内衬、预应力钢筋混凝土内衬等。
隧洞复合衬砌结构有以下特点:(1)内外衬之间初始间隙对协同受力影响很大,为了保证工程结构安全,设计中往往采用偏保守的考虑,按照内衬单独承受内水压力对内衬结构进行复核计算;(2)垫层弹性模量和厚度对协同受力均有影响,工程实际中还需考虑垫层徐变的影响;(3)当隧洞周围土体为粗粒土时,同步注浆效果将大打折扣,周围土体对隧洞结构的抗力将大大降低。对于复合衬砌结构,内外衬的协同受力状态对隧洞的抗渗性能和造价有着决定性的影响。
复合衬砌隧洞防水设计通常选择以混凝土自防水体系为主,辅以防水材料及止水带等多种防水措施作为隧洞的防水结构。防水材料选择弹性模量较大、不透水并且符合生活饮用水相关标准的高分子材料。防水材料与混凝土结构之间进行灌浆处理,以保证管片及内衬紧密结合,并提高防渗效果。隧洞尤其是饮用水输配水功能的隧洞,通常采用符合生活饮用水卫生相关标准的高分子材料作为防水层。传统的高分子材料能够承受0.6MPa以上的水压力,但由于其表面光滑无法与外衬及内衬结合,一旦混凝土结构发生渗水,则导致整体结构层间逐渐为满水状态,水压力会直接作用于外衬或内衬表面,从而造成结构破坏。为了避免结构破坏,设计者通常保守的考虑由外衬或内衬达到单独承受水压力的能力,因此也造成了一定的浪费。
在一次衬砌成型后,一般需要铺设防水材料,而后再进行二次衬砌的浇筑施工。隧洞断面以圆形居多,二次衬砌壁厚通常采用300~400mm。浇筑二次衬砌混凝土一般采用全圆模板台车或人工搭设模板的方式。由于空间狭窄,不具备振捣条件,基本均采用自密实混凝土,通过不同高程的浇注孔进行浇筑。浇筑后期通过预设的溢流孔溢出混凝土判断浇筑为充满状态,停止浇筑。基于以上工艺,浇筑过程是否能完全充满整个模板内空间不能直接观察,浇筑过程也无法采取其他措施进行填补,在实际施工过程中,存在因混凝土流动性、浇筑时间间隔、钢筋保护层厚度及间距、混凝土自然收缩等因素,致使混凝土内部或表面未填满的现象。
表面的质量缺陷通常可以采取后浇高标号混凝土或砂浆抹平的方式处理,但内部的缺陷无法准确发现和处理。尤其是内部的缺陷,将直接影响内衬与外衬之间的紧密接触,一旦两层衬砌脱开,内外衬砌结构无法协同受力,给输水工程结构的抗渗抗裂安全带来了较大的隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够达到内衬与外衬协同受力、耐高内外水压和高覆土的用于传输流体的隧洞。
为了实现上述目的,本发明提供一种用于传输流体的隧洞,其包括被围岩包围的外衬、设于该外衬的内表面上的内衬以及用于对所述外衬与所述内衬之间的间隙进行回填灌浆的构件,其中,所述注浆构件包括伸出于所述内衬内表面的入浆口和邻近所述外衬与所述内衬之间的区域且与所述入浆口相通的多个出浆口,所述出浆口的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部,以对所述外衬与所述内衬之间的间隙的进行全断面回填注浆。
优选地,所述注浆构件包括注浆管和与该注浆管连通的注浆导管,所述注浆管分布于所述外衬的内表面上并形成有邻近所述外衬与所述内衬之间的区域的多个出浆口,所述注浆导管从所述注浆管延伸出所述内衬的内表面,所述注浆导管的端口形成所述入浆口。
优选地,所述注浆管包括与所述隧洞同轴设置且沿所述隧洞长度方向彼此间隔的多个注浆环管,每根注浆环管上连通有至少一根注浆导管。
优选地,所述注浆管为多根,该多根注浆管沿所述隧洞长度方向延伸且在所述隧洞周向方向上彼此间隔设置,所述多根注浆管的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部。
优选地,所述隧洞包括防水卷材,该防水卷材粘贴在所述外衬的内表面上,所述内衬通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且所述内衬与所述防水卷材结合。
优选地,所述外衬通过喷射混凝土而形成;或者
所述外衬由通过盾构工法施工的管片拼装而成,所述管片间的拼装缝内设置有弹性密封垫。
优选地,所述内衬在沿所述隧洞长度方向间隔设有变形缝,所述变形缝内设置有止水带并填充有防水件和密封胶。
优选地,所述变形缝的迎水面上铺设有防水基布,所述防水基布的迎水面上涂刷有防渗涂层。
另外,本发明还提供一种隧洞施工方法,其包括以下步骤:
S1、在隧洞的围岩的内表面上施工外衬;
S2、安装注浆构件;
S3、在所述外衬的内表面上施工内衬,所述注浆构件包括伸出于所述内衬内表面的入浆口和邻近所述外衬与所述内衬之间的区域且与所述入浆口相通的多个出浆口,所述出浆口的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部;
S4、通过所述注浆构件自下而上对所述外衬与所述内衬之间的间隙进行回填注浆施工;
S5、封堵所述入浆口。
优选地,回填注浆材料为水泥。
优选地,所述水泥为普通硅酸盐水泥,水灰比为0.8:1~1:1,并且内掺8%~10%质量的微膨胀剂。
优选地,注浆压力采用0.25MPa~2MPa。
优选地,步骤S2还包括在所述外衬的内表面上铺设防水卷材,在步骤S3中所述内衬通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且所述内衬与所述防水卷材结合。
优选地,在步骤S4中至少达到下列标准之一时能够视为所述入浆口注浆结束:
1)在预定注浆压力下,以注入量不大于5L/min的状态延续灌注5min~15min后;
2)加大注浆压力至不超过2MPa,无法注入的状态延续5min~15min后;
3)漏浆严重时,采取间歇性注浆,经反复多次注浆仍不能恢复注入的,向所述入浆口加入速凝剂后。
优选地,在步骤S4中采用地质雷达检测隧洞的回填注浆质量,对检测中发现的空洞、裂缝及不实部位再次注浆。
上述技术方案的注浆构件包括伸出于内衬内表面的入浆口和邻近外衬与内衬之间的区域且与入浆口相通的多个出浆口,通过注浆构件对外衬与内衬之间存在的间隙进行全断面压力注浆回填挤密,保证双层衬砌的协同受力,内衬结构获得预压应力,提高双层衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的用于传输流体的隧洞的横向剖视图;
图2是本发明的用于传输流体的隧洞的纵向剖视图;
图3是隧洞的局部剖视图;
图4是防水卷材的剖视图;
图5是内衬的变形缝的剖视图;
图6是隧洞施工方法的流程图;
图7是回填注浆的施工流程图。
其中,
1外衬 2内衬
3注浆管 31注浆分管
32出浆口 4注浆导管
41入浆口 5防水卷材
51高密度聚乙烯底膜 52高分子自粘胶膜层
53耐候弹性涂膜层 54PET保护隔离膜
6封堵件 7变形缝
71止水带 72防水件
73防水基布 75密封胶
8垫层 9围岩
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
本发明提供一种用于传输流体的隧洞,该隧洞包括被围岩9包围的外衬1、设于该外衬1的内表面上的内衬2以及用于对外衬1与内衬2之间的间隙进行回填的注浆构件,其中,注浆构件包括伸出于内衬2内表面的入浆口41和邻近外衬1与内衬2之间的区域且与入浆口41相通的多个出浆口32,出浆口32的一部分分布在隧洞的顶部,另一部分分布在隧洞的中部和/或底部。通过注浆构件对外衬1与内衬2之间存在的间隙进行全断面压力注浆回填挤密(即对隧洞的顶部、中部和底部的间隙全部进行注浆回填挤密),保证内外衬砌结构的协同受力,内衬结构获得预压应力,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。
具体地,如图1和图2所示,注浆构件包括注浆管3和与该注浆管3连通的注浆导管4,注浆管3分布于外衬1的内表面上并形成有邻近外衬1与内衬2之间的区域的多个出浆口32,注浆导管4从注浆管3延伸出内衬2的内表面,注浆导管4的端口形成入浆口41。回填注浆材料从入浆口41进入并经出浆口32排入外衬1与内衬2之间的间隙进行全断面压力注浆回填挤密,保证内外衬砌结构的协同受力,使得内衬结构为预压状态。其中,隧洞尤其是饮用水输配水功能的隧洞,回填注浆材料为水泥,以能够用于自来水的输送,符合生活饮用水的相关卫生标准。
其中,注浆构件可为多种形式,例如,注浆管3包括与隧洞同轴设置且沿隧洞长度方向彼此间隔的多个注浆环管,每根注浆环管上连通有至少一根注浆导管4。或者,注浆管3沿隧洞的轴向呈螺旋形。作为一种优选的实施方式,如图2所示,注浆管3为多根管道,该多根注浆管3沿隧洞长度方向延伸且在隧洞周向方向上彼此间隔设置,多根注浆管3的一部分分布在隧洞的顶部,另一部分分布在隧洞的中部和/或底部。如图1所示,本实施方式中在隧洞的顶部分布有一根注浆管3,在隧洞的中部至少对称地分布有两根注浆管3。
进一步地,在优选的实施方式中,注浆管3由多根注浆分管31首尾相接而成,注浆分管31两端均设有封堵件6,每根注浆分管31对应与一根注浆导管4连通,且每根注浆分管31上均形成有多个出浆口32,出浆口32通过胶带进行封堵,避免内衬混凝土浇注时堵塞出浆口32,同时保证注浆时浆液能冲开胶带。其中,注浆分管31通过膨胀螺栓和管箍固定于外衬1的内表面上。注浆分管31的内径为φ20mm~φ30mm,壁厚为2mm~4mm,长度为5m~6m,材质可为钢材(例如,Q235钢等)或者塑料,出浆口32的内径为6mm~8mm,孔距为0.4m~0.6m。
另外,隧洞包括防水卷材5,该防水卷材5粘贴在外衬1的内表面上,内衬2通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且内衬2与防水卷材5结合。作为一种优选的实施方式,防水卷材5为自粘胶膜防水卷材。内衬2为现浇混凝土层,自粘胶膜防水卷材包括高分子自粘胶膜层,高分子自粘胶膜层与液态混凝土相互勾锁而形成粘接。出浆口32(具体为注浆管3)分布于外衬1与防水卷材5之间,且入浆口41伸出于内衬2内表面(具体为注浆导管4穿过防水卷材5延伸出内衬2的内表面),将浆液注入外衬1与防水卷材5之间,这样才能确保在不破坏防水卷材5与内衬2的混凝土的粘接效果的前提下,充分挤密外衬1与内衬2,保证内外衬结构的协同受力,内衬结构获得预压应力,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。。以南水北调工程为例,隧洞的耐久性提高,能够保证居民的用水安全,并直接带来巨大的经济效益。具体地,防水卷材5可为高密度聚乙烯自粘胶膜、乙烯-乙酸乙烯共聚物自粘胶膜或者乙烯共聚物改性沥青树脂自粘胶膜。其中,如图4所示,本实施方式中采用的高密度聚乙烯自粘胶膜依次包括高密度聚乙烯底膜51、高分子自粘胶膜层52、耐候弹性涂膜层53以及PET保护隔离膜54。
在本实施方式中,外衬1由通过盾构工法施工的管片拼装而成,管片间的拼装缝内设置有弹性密封垫。具体地,外衬1可采用直径为6m的土压平衡式盾构机进行施工,盾构管片采用厚度为300mm、强度为C50、防渗等级为W10且防冻等级为F150的预制混凝土管片。管片间的拼装缝设置三元乙丙弹性密封垫来防水。外衬1完成后进行基面清理,达到平整、干净、干燥的铺贴条件。防水卷材5的厚度为1.2mm,宽度为1.2m或者2.4m,采用一环一卷的方式利用专用双面胶带(即图3中的垫层8)预铺于外衬1的管片表面,防水卷材5的覆有高分子自粘胶膜层52的一面外露(铺设时实际是高密度聚乙烯底膜51外露,在铺设完成后将高密度聚乙烯底膜51揭掉)。防水卷材5采用自粘搭接,搭接宽度为8cm。或者,如果外衬1通过喷射混凝土而形成,则防水卷材5可采用暗钉圈铺设方式,辅以无纺布垫层(即图3中的垫层8),并在无条件进行自粘搭接的部位可采用焊接搭接的工艺。防水卷材5使隧洞实现径向、轴向、环向的全方面防渗,防止隧洞因为外衬1或内衬2的局部渗水而使衬砌间形成窜水的现象,增加了结构耐久性,方便运行期间对渗漏点进行检修或排查。
然后,内衬2采用强度为C35、防渗等级为W10且防冻等级为F150的自密实混凝土,搭设钢筋后,架设针梁式模板台车,然后浇筑混凝土。混凝土与防水卷材5上的高分子自粘胶膜层52形成化学键复合,达到防窜水效果。
如图5所示,内衬2在沿隧洞长度方向间隔形成有变形缝7,变形缝7内设置有止水带71并填充有防水件72和密封胶75。其中,止水带71可为紫铜片止水带、橡胶止水带或者钢边橡胶止水带等,密封胶75为分聚硫密封胶。具体地,变形缝7中设置有紫铜片止水带,并填充有高密度低发泡聚乙烯闭孔板(即防水件72),变形缝7的迎水面一侧(即靠近内衬2内表面的一侧)设置双组分聚硫密封胶进行封口。并且,变形缝7的迎水面上铺设有防水基布73(优选为胎基布),防水基布73的宽度为420mm,防水基布73的迎水面上涂刷有防渗涂层(SK防渗型手刮聚脲),提升了内衬2的关键部位的防渗效果。
在内衬2的混凝土达到设计强度后,进行全断面回填注浆,将外衬1、防水卷材5及内衬2的结构进一步压紧,使得内衬结构为预压状态,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。完工后的双层衬砌隧洞在较高工作内水压力作用下,具有良好的防渗和抗裂性能,变形缝有一定的柔性,可广泛应用于灌浆预应力复合衬砌输水隧洞结构设计中。
另外,本发明还提供一种隧洞施工方法,其包括以下步骤:
S1、在隧洞的围岩9的内表面上施工外衬1;
S2、安装注浆构件;
S3、在外衬1的内表面上施工内衬2,注浆构件包括伸出于内衬2内表面的入浆口41和邻近外衬1与内衬2之间的区域且与入浆口41相通的多个出浆口32,出浆口32的一部分分布在隧洞的顶部,另一部分分布在隧洞的中部和/或底部;
S4、通过注浆构件自下而上对外衬1与内衬2之间的间隙进行回填注浆施工;
S5、封堵入浆口41。
具体的隧洞施工方法参见图6,上述隧洞施工方法选用常规材料,布置简便,施工速度快,注浆控制方法易于掌握,并且具有较强的可实施性。
其中,回填注浆材料(即浆液)优选为水泥。水泥可为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥或者复合硅酸盐水泥等等,在本实施方式中优选标号P.O不低于42.5的普通硅酸盐水泥,水灰比为0.8:1~1:1,并且内掺8%~10%质量的微膨胀剂。具体地,微膨胀剂主要以硫酸铝、氧化铝、硫酸铝钾等为主要膨胀源,具有稳定的膨胀作用。微膨胀剂加入到水泥混凝土中,拌水后生成大量膨胀性结晶水化物,其产生的压应力可大致抵消混凝土干缩时产生的拉应力,从而防止或减少混凝土收缩开裂,并使混凝土致密化。
另外,注浆压力采用0.25MPa~2MPa。正常注浆情况下,正常注浆压力采用0.25MPa~0.35MPa。注浆起始阶段,浆液注入困难时,应适当增大注浆压力至0.5MPa~1MPa左右,浆液可正常注入后减小注浆压力至正常值。
并且,步骤S2还包括在外衬1的内表面上铺设防水卷材5,在步骤S3中内衬2通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且内衬2与防水卷材5结合,防水卷材5的高分子自粘胶膜层与内衬2的液态混凝土相互勾锁而形成粘接。出浆口32(具体为注浆管3)分布于外衬1与防水卷材5之间,且入浆口41伸出于内衬2内表面(具体为注浆导管4穿过防水卷材5延伸出内衬2的内表面),将浆液注入外衬1与防水卷材5之间,这样才能确保在不破坏防水卷材5与内衬2的混凝土的粘接效果的前提下,充分挤密外衬1与内衬2,使隧洞形成为整体复合结构,保证内外衬结构的协同受力,内衬结构获得预压应力,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。。防水卷材5使隧洞实现径向、轴向、环向的全方面防渗,防止隧洞因为外衬1或内衬2的局部渗水而使衬砌间形成窜水的现象,增加了结构耐久性,方便运行期间对渗漏点进行检修或排查。以南水北调工程为例,隧洞的耐久性提高,能够保证居民的用水安全,并直接带来巨大的经济效益。
具体地,如图7所示,回填注浆前需做好准备工作,应检查各管道的接缝处,对可能漏浆的部位及时作密封和加固处理,对预埋注浆管3要全部清通,以保证注浆时排气畅通。回填注浆施工由底部的注浆管3开始,自下而上推进,下部注浆管3完成注浆后方可进行相邻上部注浆管3的注浆。需注意的是正在进行注浆的入浆口达到注浆压力或邻近的入浆口溢浆时,停止注浆并封闭注浆完的入浆口和溢浆的入浆口(此处的封闭是指关闭注浆阀门),并向上移动对下一入浆口进行注浆。
进一步地,在步骤S4中至少达到下列标准之一能够视为入浆口41注浆结束:
1)在预定注浆压力(在上述的正常注浆压力范围内)下,以注入量不大于5L/min的状态延续灌注5min~15min后;
2)加大注浆压力至不超过2MPa,无法注入的状态延续5min~15min后;
3)漏浆严重时,采取间歇性注浆,经反复多次注浆仍不能恢复注入的,向入浆口41加入速凝剂后。
其中,速凝剂的主要成分为铝氧熟料(即铝矾土、纯碱、生石灰按比例烧制成的熟料),速凝剂由铝氧熟料经磨细而制成。速凝剂是能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。
然而,对顶部的注浆管3进行回填注浆时,需进行多次注浆,直至稳压时间达到控制标准后方可停止。
在正常情况下,按上述注浆参数和步骤施工。局部地段出现预定注浆压力下注浆不进或吸浆量过大而无压力等情况时,可根据现场实际情况采用了以下措施。当出预定注浆压力下不进浆的情况时,采用0.5MPa~1.0MPa压力冲压,调整浆液配比,对注浆浆液进行稀释,压注5min~10min,使局部堵塞部分冲压畅通,以使浆液灌注到入浆口41的周围,并充实脱空处。用正常注浆压力与配比至不吸浆为止,然后持续灌注5min即可停灌。当注浆过程中吸浆量较大时,可综合采用提高浆液浓度和间歇注浆的方式,间歇注浆一般停注待凝2~3h后再注(根据现场实际情况调整灌注时间及次数),以避免不必要的超注而造成的材料浪费。
进一步地,在步骤S4中采用地质雷达检测隧洞的回填注浆质量,对检测中发现的空洞、裂缝及不实部位再次注浆。
最后,在回填注浆以及注浆质量检测结束后,使用M40水泥砂浆将入浆口41封堵密实。
隧洞防水方法的主要目的是防止内水外渗,以防造成水量损失及对隧洞持力层及交叉建筑物等产生不良影响。以北京市南水北调配套工程东干渠工程为例,由于东干渠基本沿五环路外侧铺设,共穿越21条主要道路,38座桥梁,以及铁路、轨道交通等重要设施,防止内水外渗尤其重要。其中,东干渠工程共长44.7km,采用上述的隧洞防水方法,经注浆过程控制及地质雷达检测后发现,回填注浆采用一个断面5根注浆管3可以达到全断面注浆密实的效果,保证内外衬结构协同受力,内衬结构获得预压应力,提高衬砌结构的抗渗抗裂性能和耐久性。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (15)
1.用于传输流体的隧洞,该隧洞包括被围岩(9)包围的外衬(1)、设于该外衬(1)的内表面上的内衬(2)以及用于对所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的间隙进行回填的注浆构件,其特征在于,所述注浆构件包括伸出于所述内衬(2)内表面的入浆口(41)和邻近所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的区域且与所述入浆口(41)相通的多个出浆口(32),所述出浆口(32)的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部,以对所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的间隙的进行全断面回填注浆。
2.根据权利要求1所述的隧洞,其特征在于,所述注浆构件包括注浆管(3)和与该注浆管(3)连通的注浆导管(4),所述注浆管(3)分布于所述外衬(1)的内表面上并形成有邻近所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的区域的多个出浆口(32),所述注浆导管(4)从所述注浆管(3)延伸出所述内衬(2)的内表面,所述注浆导管(4)的端口形成所述入浆口(41)。
3.根据权利要求2所述的隧洞,其特征在于,所述注浆管(3)包括与所述隧洞同轴设置且沿所述隧洞长度方向彼此间隔的多个注浆环管,每根注浆环管上连通有至少一根注浆导管(4)。
4.根据权利要求2所述的隧洞,其特征在于,所述注浆管(3)为多根,该多根注浆管(3)沿所述隧洞长度方向延伸且在所述隧洞周向方向上彼此间隔设置,所述多根注浆管(3)的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部。
5.根据权利要求1所述的隧洞,其特征在于,所述隧洞包括防水卷材(5),该防水卷材(5)粘贴在所述外衬(1)的内表面上,所述内衬(2)通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且所述内衬(2)与所述防水卷材(5)结合。
6.根据权利要求1所述的隧洞,其特征在于,所述外衬(1)通过喷射混凝土而形成;或者
所述外衬(1)由通过盾构工法施工的管片拼装而成,所述管片间的拼装缝内设置有弹性密封垫。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的隧洞,其特征在于,所述内衬(2)在沿所述隧洞长度方向间隔形成有变形缝(7),所述变形缝(7)内设置有止水带(71)并填充有防水件(72)和密封胶(75)。
8.根据权利要求7所述的隧洞,其特征在于,所述变形缝(7)的迎水面上铺设有防水基布(73),所述防水基布(73)的迎水面上涂刷有防渗涂层。
9.隧洞施工方法,其包括以下步骤:
S1、在隧洞的围岩(9)的内表面上施工外衬(1);
S2、安装注浆构件;
S3、在所述外衬(1)的内表面上施工内衬(2),所述注浆构件包括伸出于所述内衬(2)内表面的入浆口(41)和邻近所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的区域且与所述入浆口(41)相通的多个出浆口(32),所述出浆口(32)的一部分分布在所述隧洞的顶部,另一部分分布在所述隧洞的中部和/或底部;
S4、通过所述注浆构件自下而上对所述外衬(1)与所述内衬(2)之间的间隙进行回填注浆施工;
S5、封堵所述入浆口(41)。
10.根据权利要求9所述的隧洞施工方法,其特征在于,回填注浆材料为水泥。
11.根据权利要求10所述的隧洞施工方法,其特征在于,所述水泥为普通硅酸盐水泥,水灰比为0.8:1~1:1,并且内掺8%~10%质量的微膨胀剂。
12.根据权利要求9所述的隧洞施工方法,其特征在于,注浆压力采用0.25MPa~2MPa。
13.根据权利要求9所述的隧洞施工方法,其特征在于,步骤S2还包括在所述外衬(1)的内表面上铺设防水卷材(5),在步骤S3中所述内衬(2)通过架设模板台车泵送自密实混凝土浇筑而形成,且所述内衬(2)与所述防水卷材(5)结合。
14.根据权利要求12所述的隧洞施工方法,其特征在于,在步骤S4中至少达到下列标准之一时能够视为所述入浆口(41)注浆结束:
1)在预定注浆压力下,以注入量不大于5L/min的状态延续灌注5min~15min后;
2)加大注浆压力至不超过2MPa,无法注入的状态延续5min~15min后;
3)漏浆严重时,采取间歇性注浆,经反复多次注浆仍不能恢复注入的,向所述入浆口(41)加入速凝剂后。
15.根据权利要求14所述的隧洞施工方法,其特征在于,在步骤S4中采用地质雷达检测隧洞的回填注浆质量,对检测中发现的空洞、裂缝及不实部位再次注浆。
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