CN107893666A - 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法 - Google Patents

一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107893666A
CN107893666A CN201711098471.0A CN201711098471A CN107893666A CN 107893666 A CN107893666 A CN 107893666A CN 201711098471 A CN201711098471 A CN 201711098471A CN 107893666 A CN107893666 A CN 107893666A
Authority
CN
China
Prior art keywords
support bar
deformation
support
arching
bored tunnel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711098471.0A
Other languages
English (en)
Inventor
皇民
苑俊杰
潘梦阳
赵玉如
冯荣贞
秦长坤
雷啸天
蔺权
贺斗
郭廷喜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Institute of Engineering
Original Assignee
Henan Institute of Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Institute of Engineering filed Critical Henan Institute of Engineering
Priority to CN201711098471.0A priority Critical patent/CN107893666A/zh
Publication of CN107893666A publication Critical patent/CN107893666A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04—Lining with building materials
    • E21D11/10—Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04—Lining with building materials
    • E21D11/10—Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
    • E21D11/107—Reinforcing elements therefor; Holders for the reinforcing elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

本发明涉及一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，具体包括以下步骤：设置带有孔的环形塑料管，先将部分环形塑料管一侧套接构建成半圆形结构，放入暗挖隧道的上部台阶土体作为上支护，并通过打设环形支架以及锚钉锁紧进行开口固定；并按照上部的方法进行下支护施工，在下支护施工过程中，将上支护的环形塑料管和下支护的环形塑料管进行纵向拼接缝套接；上支护和下支护构成完整的拱形支护，并间隔设置环形支架进行横向固定；在每一个孔内进行二次注浆，在拱形支护的中心设有连接器，在连接器上设有贯穿连接器并与拱形支护上、下顶接的第一支撑杆和贯穿连接器并与拱形支护左、右顶接的第二支撑杆，第一支撑杆和第二支撑杆滑动连接在连接器上。

Description

一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法
技术领域
本发明涉及一种土木工程施工技术领域，特别是涉及一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法。
背景技术
在城市地铁暗挖隧道开挖过程中，常采用的施工方法主要板块盾构法、浅埋暗挖法、矿山法等，由于开挖过程对土体造成扰动，隧道周围土体向临空面产生蠕动变形，为了保证在开挖过程中隧道内部的稳定同时减少地表变形，必须采用适当的支护方法，在软弱地层中，隧道在施做完初期支护后，隧道内部往往会产生较大变形，必要时就需要用钢管和工字钢等型钢支撑构件来支撑变形较大部位。
但是以上支护方法存在以下问题：1）支护方式属于被动支撑，支撑效果不理想，对减少地层变形方面效果较差，尤其是在隧道穿越对底部沉降变形要求严格的高风险源的地铁隧道支护过程中，这一缺点就相对明显：2）目前的支架无法达到补偿变形作用，因此需要改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，它能有效的解决背景技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，在暗挖隧道台阶法开挖隧道的过程中，先进行小导管超前注浆，再开挖上部台阶土体，具体包括以下步骤：
S1、设置多个壁上带有孔的环形塑料管，先将部分环形塑料管一侧套接构建成半圆形结构，然后放入暗挖隧道的上部台阶土体作为上支护，并通过打设环形支架以及锚钉锁紧进行开口固定；
S2、然后开挖下台阶土体，并按照上部的方法进行下支护施工，在下支护施工过程中，将上支护的环形塑料管和下支护的环形塑料管进行纵向拼接缝套接；
S3、上支护和下支护构成完整的拱形支护，并间隔设置环形支架进行横向固定；
S4、然后在每一个孔内进行二次注浆，带冷却后，使得上支护和下支护强度变强；
S5、在拱形支护的中心设有连接器，在连接器上设有贯穿连接器并与拱形支护上、下顶接的第一支撑杆和贯穿连接器并与拱形支护左、右顶接的第二支撑杆，且所述第一支撑杆和第二支撑杆滑动连接在连接器上。
进一步，在第二支撑杆和第一支撑杆上均设有能够伸缩调节相应支撑杆的伸缩结构，且所述伸缩结构是，在对应的支撑杆上设有套于对应支撑杆内的带螺纹的套管，在对应支撑杆上设有与螺纹配合的螺母。
进一步，所述连接器内设有启动对应第二支撑杆和第一支撑杆进相对位置移动的驱动气缸，在拱形支护的四周设有变形监测器，且所述变形监测器和驱动气缸均与控制器连接。
进一步，上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当暗挖隧道左侧变形后，此时左侧的拱形支护被挤压，使得第二支撑杆往右侧挤压，右侧给左侧一个反作用力，从而实现补偿；
S52、当暗挖隧道上方变形后，此时上方的拱形支护被挤压，使得第一支撑杆往下挤压，下方给上方一个反作用力，从而实现补偿。
进一步，上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当对应的变形监测器检测到对应位置的暗挖隧道变形后，发送给控制器，由控制器驱动对应的驱动气缸工作，驱使支撑杆往变形的方向进行挤压，从而实现变形补偿。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：当一侧变形后通过另一侧的力进行补偿，从而防止变形的一侧再次变形，最终延迟变形时间。
附图说明
图1是实施例1的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法的结构示意图；
图2是实施例2的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法的结构示意图；
图3是实施例3的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法的结构示意图。
附图标记中：1. 小导管超前注浆；2. 上部台阶土体；3. 环形塑料管；4. 下台阶土体；5. 环形支架；6. 二次注浆；7. 拱形支护；8. 连接器；9. 第一支撑杆；10.第二支撑杆；11. 套管；12. 螺母；13. 驱动气缸；14. 变形监测器；15. 控制器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，在暗挖隧道台阶法开挖隧道的过程中，先进行小导管超前注浆1，再开挖上部台阶土体2，具体包括以下步骤：
S1、设置多个壁上带有孔的环形塑料管3，先将部分环形塑料管3一侧套接构建成半圆形结构，然后放入暗挖隧道的上部台阶土体2作为上支护，并通过打设环形支架5以及锚钉锁紧进行开口固定；
S2、然后开挖下台阶土体4，并按照上部的方法进行下支护施工，在下支护施工过程中，将上支护的环形塑料管3和下支护的环形塑料管3进行纵向拼接缝套接；
S3、上支护和下支护构成完整的拱形支护7，并间隔设置环形支架5进行横向固定；
S4、然后在每一个孔内进行二次注浆6，带冷却后，使得上支护和下支护强度变强；
S5、在拱形支护7的中心设有连接器8，在连接器8上设有贯穿连接器8并与拱形支护7上、下顶接的第一支撑杆9和贯穿连接器8并与拱形支护7左、右顶接的第二支撑杆10，且所述第一支撑杆9和第二支撑杆10滑动连接在连接器8上。
进一步，上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当暗挖隧道左侧变形后，此时左侧的拱形支护7被挤压，使得第二支撑杆10往右侧挤压，右侧给左侧一个反作用力，从而实现补偿；
S52、当暗挖隧道上方变形后，此时上方的拱形支护7被挤压，使得第一支撑杆9往下挤压，下方给上方一个反作用力，从而实现补偿。
实施例二：
如图2所示，本实施例提供的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，
在第二支撑杆10和第一支撑杆9上均设有能够伸缩调节相应支撑杆的伸缩结构，且所述伸缩结构是，在对应的支撑杆上设有套于对应支撑杆内的带螺纹的套管11，在对应支撑杆上设有与螺纹配合的螺母12。
根据挖掘孔洞的大小调节第二支撑杆10和第一支撑杆9到四周的距离，当挖掘的孔洞过大时，可以通过旋转螺母12，伸缩相应的套管11，然后进行固定，使其适合不同大小的孔孔固定。
实施例三：
如图3所示，本实施例提供的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，
所述连接器8内设有启动对应第二支撑杆10和第一支撑杆9进相对位置移动的驱动气缸13，在拱形支护7的四周设有变形监测器14，且所述变形监测器14和驱动气缸13均与控制器15连接。
进一步，上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当对应的变形监测器14检测到对应位置的暗挖隧道变形后，发送给控制器15，由控制器15驱动对应的驱动气缸13工作，驱使支撑杆往变形的方向进行挤压，从而实现变形补偿。
上述几个实施例通过当一侧变形后通过另一侧的力进行补偿，从而防止变形的一侧再次变形，最终延迟变形时间。

Claims (5)

1.一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，在暗挖隧道台阶法开挖隧道的过程中，先进行小导管超前注浆（1），再开挖上部台阶土体（2），其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、设置多个壁上带有孔的环形塑料管（3），先将部分环形塑料管（3）一侧套接构建成半圆形结构，然后放入暗挖隧道的上部台阶土体（2）作为上支护，并通过打设环形支架（5）以及锚钉锁紧进行开口固定；
S2、然后开挖下台阶土体（4），并按照上部的方法进行下支护施工，在下支护施工过程中，将上支护的环形塑料管（3）和下支护的环形塑料管（3）进行纵向拼接缝套接；
S3、上支护和下支护构成完整的拱形支护（7），并间隔设置环形支架（5）进行横向固定；
S4、然后在每一个孔内进行二次注浆（6），带冷却后，使得上支护和下支护强度变强；
S5、在拱形支护（7）的中心设有连接器（8），在连接器（8）上设有贯穿连接器（8）并与拱形支护（7）上、下顶接的第一支撑杆（9）和贯穿连接器（8）并与拱形支护（7）左、右顶接的第二支撑杆（10），且所述第一支撑杆（9）和第二支撑杆（10）滑动连接在连接器（8）上。
2.根据权利要求1所述的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，其特征在于：在第二支撑杆（10）和第一支撑杆（9）上均设有能够伸缩调节相应支撑杆的伸缩结构，且所述伸缩结构是，在对应的支撑杆上设有套于对应支撑杆内的带螺纹的套管（11），在对应支撑杆上设有与螺纹配合的螺母（12）。
3.根据权利要求1所述的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，其特征在于：所述连接器（8）内设有启动对应第二支撑杆（10）和第一支撑杆（9）进相对位置移动的驱动气缸（13），在拱形支护（7）的四周设有变形监测器（14），且所述变形监测器（14）和驱动气缸（13）均与控制器（15）连接。
4.根据权利要求1所述的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，其特征在于：上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当暗挖隧道左侧变形后，此时左侧的拱形支护（7）被挤压，使得第二支撑杆（10）往右侧挤压，右侧给左侧一个反作用力，从而实现补偿；
S52、当暗挖隧道上方变形后，此时上方的拱形支护（7）被挤压，使得第一支撑杆（9）往下挤压，下方给上方一个反作用力，从而实现补偿。
5.根据权利要求3所述的一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法，其特征在于：上述步骤S5的具体变形补偿方法如下：
S51、当对应的变形监测器（14）检测到对应位置的暗挖隧道变形后，发送给控制器（15），由控制器（15）驱动对应的驱动气缸（13）工作，驱使支撑杆往变形的方向进行挤压，从而实现变形补偿。
CN201711098471.0A 2017-11-09 2017-11-09 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法 Pending CN107893666A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711098471.0A CN107893666A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711098471.0A CN107893666A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107893666A true CN107893666A (zh) 2018-04-10

Family

ID=61804802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711098471.0A Pending CN107893666A (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107893666A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113309529A (zh) * 2021-06-04 2021-08-27 天津大学 一种基于全站仪的地铁隧道变形检测用隐藏式修复装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101294389A (zh) * 2008-02-22 2008-10-29 中建国际建设有限公司 钢支撑支护内力自动补偿及位移控制系统及控制方法
CN103195454A (zh) * 2013-04-16 2013-07-10 铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿 充填体内巷道或硐室支护方法
CN103352707A (zh) * 2013-07-19 2013-10-16 山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿 一种多维多级支护方法
CN104989425A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种暗挖进洞支护结构及其支护方法
CN106801611A (zh) * 2015-11-26 2017-06-06 山东科技大学 一种深部巷道支护用新型混凝土支架
CN106869970A (zh) * 2017-03-19 2017-06-20 北京工业大学 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101294389A (zh) * 2008-02-22 2008-10-29 中建国际建设有限公司 钢支撑支护内力自动补偿及位移控制系统及控制方法
CN103195454A (zh) * 2013-04-16 2013-07-10 铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿 充填体内巷道或硐室支护方法
CN103352707A (zh) * 2013-07-19 2013-10-16 山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿 一种多维多级支护方法
CN104989425A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种暗挖进洞支护结构及其支护方法
CN106801611A (zh) * 2015-11-26 2017-06-06 山东科技大学 一种深部巷道支护用新型混凝土支架
CN106869970A (zh) * 2017-03-19 2017-06-20 北京工业大学 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113309529A (zh) * 2021-06-04 2021-08-27 天津大学 一种基于全站仪的地铁隧道变形检测用隐藏式修复装置
CN113309529B (zh) * 2021-06-04 2022-08-09 天津大学 一种基于全站仪的地铁隧道变形检测用隐藏式修复装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107975383B (zh) 地下洞室丁字型交叉口开挖支护施工方法
CN114294474B (zh) 一种具有定位功能的顶管系统及其施工方法
CN108756905A (zh) 盾构机及其双护盾撑靴装置
CN105201518A (zh) 一种大直径泥水平衡盾构洞内接收解体方法
KR101272127B1 (ko) 높이 조절이 가능한 단차 극복용 보수패커 및 이를 이용한 비굴착 부분 보수공법
CN107893666A (zh) 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法
CN106869970A (zh) 一种装配式补偿变形的暗挖隧道支护方法
CN105114101A (zh) 一种带持续张力的管片二次衬砌设备
CN104373147A (zh) 一种折叠伸缩式巷道液压支架及使用方法
CN103032629B (zh) 一种自密实加固与防渗先导管顶管装置及其使用方法
CN102678133A (zh) 掘进设备进入接收井时的止水装置及方法
CN104727823B (zh) 一种隧道掘进装置
CN104453964A (zh) 一种用于巷道顶板支护的可伸缩型锚索桁架装置及方法
CN105649659A (zh) 用于隧道浅埋暗挖施工的应急液压应力补偿支撑装置
KR20130046807A (ko) Ｔｂｍ을 이용한 하향 천공장치 및 이를 이용한 천공방법
CN110030026A (zh) 一种可伸缩巷道支护拱架及其操作方法
CN205605219U (zh) 分体始发盾构机及临时出渣系统
CN205206835U (zh) 一种带持续张力的管片二次衬砌设备
KR20130047704A (ko) Ｔｂｍ을 이용한 하향 천공방법
CN202810865U (zh) 掘进设备进入接收井时的止水装置
KR100938934B1 (ko) 관부재 압입장치
CN111577312A (zh) 一种小型岩巷tbm掘进机
KR101495593B1 (ko) 굴착장치
JP2001032671A (ja) トンネル先受け工法
JP2597298B2 (ja) トンネル切羽前方地山の先受け工法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180410

RJ01 Rejection of invention patent application after publication