CN108331595A - 一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,S1:勘测,在软基处采用旋喷桩工艺,在岩石层采用钢花管桩工艺;S2:旋喷桩工艺钻孔,通过旋转振动钻机在定位处进行钻孔;S3:下注浆管,钻孔与下注浆管同时完成;S4:喷射注浆,喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,喷射施工完毕后,形成柱状喷射桩加固体;S5:钢花管桩工艺钻孔,确认岩石层位置,采用深孔钻机进行钻孔;S6:下管压浆,通过牛角注浆泵注浆钢花管直至全部压注密实;S7:检测,采用地质钻钻孔取芯法进行检测。本发明通过采用旋喷桩、钢花管桩相结合的复合式地基处理方法改善了以前隧道施工“重拱顶、轻隧底”的缺点,保证了运营安全。
Description
技术领域
本发明涉及加固工艺技术领域,尤其涉及一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺。
背景技术
隧道工程由于埋深大、洞身长、地质条件复杂,在修建过程中,将会遇到一系列特殊的地质问题,如:岩溶、软弱破碎带、节理发育围岩、断层等问题,其中又以岩溶隧道最为常见,危害性也最大,由于其发生过程突然和部位不易正确判定,其规模和动力特征很难预测,加之地下工程空间有限,往往给工程施工带来极大危害,造成大量围岩失稳,堵塞隧道,淹埋设备,隧道报废或人身伤亡事故,使工程建设遭受严重损失,影响长期运营及地表的生态环境。目前,针对软塑坍塌体岩溶隧道加固没有一套全面安全可行的加固工艺。
经检索,中国专利授权公告号为CN106050277A公开了一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,包括第一步,对隧道洞顶地表坍滑体进行卸载,对地表错台、裂缝范围内坡面进行整理、夯实,施工多余的土体孤石清除外运;第二步,对隧道地表进行注浆加固,在软弱层部位打设钢管桩,向软弱层高压灌注水泥浆;第三步,洞内钢支撑支护,钢支撑分为三台阶开挖施做,共4道横撑,采用机械加人工配合;第四步,径向注浆加固,采用锚管注浆加固围岩;第五步,换拱作业,在未侵限位置钢架接头处增设2根Φ42锁脚锚管,锁脚锚管长5m并注浆加固,采用U型卡固定锁脚锚管后逐榀拆换钢架。
现有的软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺存在以下不足之处:该装置结构复杂、造价成本高,隧底加固仅采用仰拱、浅层换填等方法,虽然保证了施工安全,但往往因为隧底治理不彻底而造成运营过程中的隧底翻浆、冒泥。
发明内容
本发明的目的在于提供一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,具备结构简单、成本低廉、使用方便,对隧底进行彻底整治,通过采用旋喷桩、钢花管桩相结合的复合式地基处理方法改善了以前隧道施工“重拱顶、轻隧底”的缺点,避免了以后运营过程中出现翻浆、冒泥等灾害,保证了运营安全的优点,解决了隧底加固不彻底而造成运营过程中的隧底翻浆、冒泥的问题。
根据本发明实施例的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,包括如下步骤:
S1:勘测,前往现场勘测隧道现状,对软基处及岩石层分别定位,在软基处采用旋喷桩工艺,在岩石层采用钢花管桩工艺;
S2:旋喷桩工艺钻孔,首先确认软基位置后,通过旋转振动钻机在定位处进行钻孔,直至钻孔深度为50-100cm;
S3:下注浆管,使用振动钻机钻孔时,下注浆管与钻孔两道工序合二为一,钻孔与下注浆管同时完成;
S4:喷射注浆,喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,施工过程中,检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度,确认其符合设计要求,并做好记录,绘制作业过程曲线,喷射施工完毕后,形成柱状喷射桩加固体;
S5:钢花管桩工艺钻孔,确认岩石层位置,按图纸要求进行施工放样,将钢花管桩的具体位置定出,误差控制在50mm之内,所有钻孔统一编号,并注明施工次序,采用深孔钻机进行钻孔;
S6:下管压浆,将设有注浆孔的钢花管插入孔内,通过注浆孔向其内部注浆,然后通过牛角注浆泵先从两侧墙注浆区钢花管开始压起,而后逐渐从两侧向中间转移,直至全部压注密实;
S7:检测,采用地质钻钻孔取芯法进行检测,按钢花管数量的3%-5%进行抽检,确认其强度符合设计要求。
在上述方案基础上,在所述S4中,当出现冒浆现象时,提高喷射喷嘴压力,适当缩小喷嘴直径并加快提升旋转速度。
在上述方案基础上,在所述S5之前,在施作钢花管桩区域顶面浇注20-22cm厚的混凝土止浆墙。
在上述方案基础上,在所述S6中,钢花管上的注浆孔孔径为10-12mm,并呈梅花形布置。
在上述方案基础上,在所述S6中,钻孔过后详细记录钻孔深度及每个深度的地层情况,对涌水、漏水、断层、洞穴、破碎、掉块等进行记录,并对孔壁冲洗与裂隙冲洗。
在上述方案基础上,所述软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺还包括在施工结束后,对工作设备进行清洗。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
1、通过对不同地质情况的隧道制定不同的方案,使加固效果更具有针对性;通过采用旋喷桩、钢花管桩相结合的复合式地基处理方式能够使隧道加固效果更佳;
2、施作止浆墙一方面能够将浆液控制在施工范围内,不向上冒浆,另一方面在止浆墙上搁置钻机可牢固地将钻机固定,保证了钻孔精度,有利于施工;记录钻孔数据便于分析孔内具体情况;本发明结构简单、成本低廉、使用方便,对隧底进行彻底整治,通过采用旋喷桩、钢花管桩相结合的复合式地基处理方法改善了以前隧道施工“重拱顶、轻隧底”的缺点,避免了以后运营过程中出现翻浆、冒泥等灾害,保证了运营安全。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段及所达到的具体功能,下面以具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,具体步骤如下:
S1:勘测,前往现场勘测隧道现状,对软基处及岩石层分别定位,在软基处采用旋喷桩工艺,在岩石层采用钢花管桩工艺,区别对待,使加固工艺更具有针对性;
S2:旋喷桩工艺钻孔,首先确认软基位置后,通过旋转振动钻机在定位处进行钻孔,直至钻孔深度为50-100cm;
S3:下注浆管,使用振动钻机钻孔时,下注浆管与钻孔两道工序合二为一,钻孔与下注浆管同时完成,提高工作效率;
S4:喷射注浆,喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,施工过程中,检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度,确认其符合设计要求,并做好记录,绘制作业过程曲线,喷射施工完毕后,形成柱状喷射桩加固体;
S5:钢花管桩工艺钻孔,确认岩石层位置,按图纸要求进行施工放样,将钢花管桩的具体位置定出,误差控制在50mm之内,所有钻孔统一编号,并注明施工次序,采用深孔钻机进行钻孔;
S6:下管压浆,将设有注浆孔的钢花管插入孔内,通过注浆孔向其内部注浆,然后通过牛角注浆泵先从两侧墙注浆区钢花管开始压起,而后逐渐从两侧向中间转移,直至全部压注密实;
S7:检测,采用地质钻钻孔取芯法进行检测,按钢花管数量的3%-5%进行抽检,确认其强度符合设计要求。
在S4中,当出现冒浆现象时,提高喷射喷嘴压力,适当缩小喷嘴直径并加快提升旋转速度,在S5之前,在施作钢花管桩区域顶面浇注20-22cm厚的混凝土止浆墙,一方面能够将浆液控制在施工范围内,不向上冒浆,另一方面在止浆墙上搁置钻机可牢固地将钻机固定,保证了钻孔精度,有利于施工在S6中,钢花管上的注浆孔孔径为10-12mm,并呈梅花形布置,在S6中,钻孔过后详细记录钻孔深度及每个深度的地层情况,对涌水、漏水、断层、洞穴、破碎、掉块等进行记录,并对孔壁冲洗与裂隙冲洗,便于了解孔内情况,软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺还包括在施工结束后,对工作设备进行清洗。
本发明未详述之处,均为本领域技术人员的公知技术。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:包括如下步骤:
S1:勘测,前往现场勘测隧道现状,对软基处及岩石层分别定位,在软基处采用旋喷桩工艺,在岩石层采用钢花管桩工艺;
S2:旋喷桩工艺钻孔,首先确认软基位置后,通过旋转振动钻机在定位处进行钻孔,直至钻孔深度为50-100cm;
S3:下注浆管,使用振动钻机钻孔时,下注浆管与钻孔两道工序合二为一,钻孔与下注浆管同时完成;
S4:喷射注浆,喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,施工过程中,检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度,确认其符合设计要求,并做好记录,绘制作业过程曲线,喷射施工完毕后,形成柱状喷射桩加固体;
S5:钢花管桩工艺钻孔,确认岩石层位置,按图纸要求进行施工放样,将钢花管桩的具体位置定出,误差控制在50mm之内,所有钻孔统一编号,并注明施工次序,采用深孔钻机进行钻孔;
S6:下管压浆,将设有注浆孔的钢花管插入孔内,通过注浆孔向其内部注浆,然后通过牛角注浆泵先从两侧墙注浆区钢花管开始压起,而后逐渐从两侧向中间转移,直至全部压注密实;
S7:检测,采用地质钻钻孔取芯法进行检测,按钢花管数量的3%-5%进行抽检,确认其强度符合设计要求。
2.根据权利要求1所述的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:在所述S4中,当出现冒浆现象时,提高喷射喷嘴压力,适当缩小喷嘴直径并加快提升旋转速度。
3.根据权利要求1所述的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:在所述S5之前,在施作钢花管桩区域顶面浇注20-22cm厚的混凝土止浆墙。
4.根据权利要求1所述的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:在所述S6中,钢花管上的注浆孔孔径为10-12mm,并呈梅花形布置。
5.根据权利要求1所述的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:在所述S6中,钻孔过后详细记录钻孔深度及每个深度的地层情况,对涌水、漏水、断层、洞穴、破碎、掉块进行记录,并对孔壁冲洗与裂隙冲洗。
6.根据权利要求1所述的一种软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺,其特征在于:所述软塑坍塌体岩溶隧道加固工艺还包括在施工结束后,对工作设备进行清洗。
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