CN106593483A - 一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，包括施工准备、预埋钢管(2)及长锚杆(1)制作、测量放样、钢管预埋、长锚杆(1)施作和封锚步骤。节约了工程成本，缩短了仰拱闭合时间，提高了施工进度，有利于各部位各工序施工组织。
Description
技术领域
本发明涉及一种锚杆的施工方法，更具体的说涉及一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，属于隧道施工技术领域。
背景技术
在软弱围岩隧道中，因岩体破碎，围岩自稳能力差、变形速率快、变形量大，需加强支护参数、提高支护强度；因此需及时施作仰拱、使支护封闭成环，以控制围岩变形，保持支护稳定，保障施工安全。
在仰拱中设置长锚杆，能有效的加固隧底软弱岩层，增强围岩的自稳能力，提高仰拱结构的稳定性。但是，目前仰拱中设置长锚杆施工通常是在仰拱初支施作后(甚至仰拱开挖后)直接施作长锚杆，长锚杆施工空间占用大，无法与其他工序同时进行，耗时较长，延误了仰拱衬砌施作，使支护闭合缓慢，不利于仰拱及时闭合；与软弱围岩隧道中仰拱应迅速闭合矛盾，因此仰拱中设置长锚杆加大了仰拱施工的风险。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的在软弱围岩隧道施工中设置长锚杆耗时较长、支护闭合缓慢、加大了仰拱施工的风险等问题，提供一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，包括以下步骤：
步骤一，施工准备：根据长锚杆设计位置确定相对应的预埋钢管长度，同时根据长锚杆的尺寸，确定预埋钢管的管径；
步骤二，预埋钢管及长锚杆制作：按设计要求加工长锚杆，同时根据步骤一中确定的预埋钢管长度和管径加工预埋钢管；
步骤三，测量放样：在仰拱的初支钢架安装后，测量放样，根据设计要求确定预埋钢管的位置和角度，并标记在初支钢架上；
步骤四，钢管预埋：按标记在初支钢架上的位置安装预埋钢管；
步骤五，长锚杆施作：仰拱衬砌完成后，将长锚杆穿进预埋钢管中，且顺着预埋钢管进行长锚杆施工；
步骤六，封锚：长锚杆施作完毕后，对预埋钢管槽口四周混凝土凿毛，并清理干净，回填填充同等级混凝土。
所述的步骤四中安装预埋钢管时，首先使预埋钢管底部紧贴隧道底部，预埋钢管外壁一侧与初支钢架上下翼缘密贴，然后将预埋钢管牢靠焊接在初支钢架上，接着将预埋钢管顶部用木块封头并使木块顶部与填充面平齐，并用无纺布包裹严密，再将预埋钢管用铁丝扎口，并在仰拱喷浆、模板安装及混凝土施工时注意保护预埋钢管，避免预埋钢管碰撞，最后在仰拱填充浇筑后，将无纺布表面混凝土清理干净。
所述的步骤五中长锚杆施工包括以下步骤：
步骤一、打开预埋钢管的封口；
步骤二、钻机钻头伸入预埋钢管向下钻进；
步骤三、钻孔至设计深度；
步骤四、通过钻机顶进安装长锚杆；
步骤五、孔口封堵；
步骤六、注浆。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、工艺简单，材料消耗少，有利于节约工程成本。本发明相对于现有的长锚杆施工，材料只增加了普通钢管，安装与初支钢架同时进行，可通过普通焊接实现，从而实现了仰拱隧底逐渐加固目的；方式简单，操作灵活，整体效益高。
2、本发明中按标记在初支钢架上的位置安装预埋钢管，与现有的在仰拱初支施作后(甚至仰拱开挖后)直接施作长锚杆相比，缩短了仰拱闭合时间，保障了仰拱施工的安全，有利于控制拱顶下沉和周边收敛。
3、本发明中在仰拱衬砌完成后，将长锚杆穿进预埋钢管中，且顺着预埋钢管进行长锚杆施工。仰拱衬砌后，施工场地平整，空间大，有利于机械设备展开，场地限制小，提高了施工进度；没有仰拱迅速闭合需求，施作时机相对灵活，对其他工序干扰小，有利于各部位各工序施工组织。
附图说明
图1是本发明中预埋钢管与长锚杆关系示意图。
图2是本发明中预埋钢管安装示意图。
图中，长锚杆1，预埋钢管2，初支钢架3，混凝土4，木块5，无纺布6，铁丝7，仰拱8。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1至图2，一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，其在仰拱8的初支钢架3施作时，在需施作长锚杆1的部位预埋钢管2；使预埋钢管2底部通过焊接与初支钢架3相连，初支钢架3顶部与填充面平齐并用无纺布6包裹；待仰拱衬砌完成后，沿着预埋钢管2进行长锚杆1施工，从而加固了隧底软弱岩层。具体包括以下步骤：
步骤一，施工准备：根据长锚杆1设计位置确定相对应的预埋钢管2长度，即通过图纸确定相对应的预埋钢管2长度，以便于提前加工；同时根据长锚杆1尺寸，确定预埋钢管2的管径。
步骤二，预埋钢管2及长锚杆1制作：加工棚按设计要求加工长锚杆1；同时根据步骤一中确定的预埋钢管2长度和管径加工预埋钢管2。
步骤三，测量放样：在仰拱8的初支钢架3安装后，测量放样，根据设计要求确定预埋钢管2的位置和角度，并标记在初支钢架3上。此处的设计要求为长锚杆1的环向、纵向间距及角度等，根据设计要求确定长锚杆1的位置(相对线路中心偏距、内轨顶高差)，进而确定预埋钢管2的位置和角度。
步骤四，钢管预埋：按标记在初支钢架3上的位置安装预埋钢管2。具体的，安装预埋钢管2时，首先使预埋钢管2底部紧贴隧道底部，预埋钢管2外壁一侧与初支钢架3上下翼缘密贴；调整好角度，然后将预埋钢管2牢靠焊接在初支钢架3上；接着将预埋钢管2顶部用木块5封头并使木块5顶部与填充面平齐，并用无纺布6包裹严密，再将预埋钢管2用铁丝7扎口；并在仰拱8喷浆、模板安装及混凝土4施工时注意保护预埋钢管2，避免预埋钢管2碰撞；最后在仰拱填充浇筑后，将无纺布6表面混凝土4清理干净。
步骤五，长锚杆1施作：仰拱衬砌完成后，将长锚杆1穿进预埋钢管2中，且顺着预埋钢管2进行长锚杆1施工；预埋钢管2给长锚杆1施工提供路径及空间。具体的，所述的长锚杆1施工包括以下步骤：步骤一、将无纺布6、木块5移除，打开预埋钢管2的封口。步骤二、钻机钻头伸入预埋钢管2向下钻进。步骤三、钻孔至设计深度。步骤四、通过钻机顶进安装长锚杆1。步骤五、孔口封堵；此处的孔口指的是长锚杆1端头与预埋钢管2端头之间的缝隙。步骤六、注浆。
步骤六，封锚：长锚杆1施作完毕后，对预埋钢管2槽口四周混凝土凿毛，并清理干净，回填填充同等级混凝土4，即完成了长锚杆1的施工。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，施工准备：根据长锚杆(1)设计位置确定相对应的预埋钢管(2)长度，同时根据长锚杆(1)的尺寸，确定预埋钢管(2)的管径；
步骤二，预埋钢管(2)及长锚杆(1)制作：按设计要求加工长锚杆(1)，同时根据步骤一中确定的预埋钢管(2)长度和管径加工预埋钢管(2)；
步骤三，测量放样：在仰拱(8)的初支钢架(3)安装后，测量放样，根据设计要求确定预埋钢管(2)的位置和角度，并标记在初支钢架(3)上；
步骤四，钢管预埋：按标记在初支钢架(3)上的位置安装预埋钢管(2)；
步骤五，长锚杆(1)施作：仰拱衬砌完成后，将长锚杆(1)穿进预埋钢管(2)中，且顺着预埋钢管(2)进行长锚杆(1)施工；
步骤六，封锚：长锚杆(1)施作完毕后，对预埋钢管(2)槽口四周混凝土凿毛，并清理干净，回填填充同等级混凝土(4)。
2.根据权利要求1所述的一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，其特征在于：所述的步骤四中安装预埋钢管(2)时，首先使预埋钢管(2)底部紧贴隧道底部，预埋钢管(2)外壁一侧与初支钢架(3)上下翼缘密贴，然后将预埋钢管(2)牢靠焊接在初支钢架(3)上，接着将预埋钢管(2)顶部用木块(5)封头并使木块(5)顶部与填充面平齐，并用无纺布(6)包裹严密，再将预埋钢管(2)用铁丝(7)扎口，并在仰拱(8)喷浆、模板安装及混凝土(4)施工时注意保护预埋钢管(2)，避免预埋钢管(2)碰撞，最后在仰拱填充浇筑后，将无纺布(6)表面混凝土(4)清理干净。
3.根据权利要求1所述的一种软弱围岩隧道仰拱长锚杆的施工方法，其特征在于，所述的步骤五中长锚杆(1)施工包括以下步骤：
步骤一、打开预埋钢管(2)的封口；
步骤二、钻机钻头伸入预埋钢管(2)向下钻进；
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