CN112240214A - 一种软岩隧道初支侵限处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软岩隧道初支侵限处理方法，包括以下步骤：原初支加强锁脚，对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚，临时护拱加固，采用工字钢支撑于原拱架位置，安设钢筋网片，型号与初支网片型号一致，并焊接成整体，掌子面反压回填，对处治施工过程中K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填，周边注浆加固，对K141+980～K142+020段洞身部位，采取周边注浆加固，逐榀换拱，每次更换拱架1榀，每次凿除混凝土长度不大于1榀拱架间距。本发明通过对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚，可以保证施工安全，然后再施做临时护拱，通过对K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填，可以防止处治施工过程中掌子面失稳。
Description
技术领域
本发明涉及软岩隧道技术领域，尤其涉及一种软岩隧道初支侵限处理方法。
背景技术
四方坪隧道位于平武县龙安镇大坪村，左线起始程ZK141+360～ZK142+124，长度为764m，右线起始里程为K141+378～K142+135，长度为757m。隧道设计为双向四车道高速公路标准，设计时速80km/h，隧道防水等级为二级，主洞净宽10.25m，主洞净高5.0m。人行横洞净宽2.0m，净高2.5m，洞门为削竹式结构，洞身为复合式衬砌结构。隧道属于左右分离式，隧道进口测量线间距18.8m，出口测量线间距19.3m，洞身一般间距25m～35m。隧道进口左、右线分别位于半径R左＝3100m和R右＝3150m的圆曲线上，出口左右线位于半径为R＝710m的曲线上，洞身段采用卵形曲线过度，隧道纵断面设计为单向上坡。
K141+980～K142+020段围岩由石槽湾断层破碎带及其影响带构成，其以劈理密集带、石英补丁带及片理绕曲变形为特征，局部夹断层泥，张裂隙发育，岩体完整性差，层间结合力差，岩质极软，遇水易软化，围岩自稳能力差，拱项围岩无支护时可产生较大切塌，侧壁有时有中或大型坍塌，并有突水、突泥可能，为V级围岩。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种软岩隧道初支侵限处理方法。
本发明提出的一种软岩隧道初支侵限处理方法，包括以下步骤：
S1：原初支加强锁脚，对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚；
S2：临时护拱加固，采用工字钢支撑于原拱架位置，安设钢筋网片，型号与初支网片型号一致，并焊接成整体；
S3：掌子面反压回填，对处治施工过程中K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填；
S4：周边注浆加固，对K141+980～K142+020段洞身部位，采取周边注浆加固；
S5：逐榀换拱，每次更换拱架1榀，每次凿除混凝土长度不大于1榀拱架间距；
S6：二衬跟进，隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，水平收敛小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d时施作二衬。
优选地，所述S1中，加强锁脚采用φ42×4mm小导管，小导管单根长3m，每榀钢架增设12根，锁脚小导管采用风钻成孔安装，尾部采用C22钢筋与钢架焊接固定。
优选地，所述S2中，工字钢支撑为I20b工字钢加工，间距0.6m，支撑于原拱架位置，钢筋网片和初支网片型号为φ8钢筋网片，拱架间设置环向间距1m的C22纵向连接钢筋，内外交错布置，钢架与喷面空隙采用钢锲锲紧，喷射混凝土，喷砼厚度根据监测情况采用10cm或26cm。
优选地，所述S3中，采用挖机、装载机配合，人工辅助，并加强监控量测。
优选地，所述S4中，钻孔直径46mm，注浆钻孔深度4.5m，环向间距1.2m，纵向间距1.2m，并呈梅花型布置，孔口管采用φ48，壁厚为5mm热轧无缝钢管，管长0.5m，管口采取止浆措施，小导管安装完成后注入纯水泥浆，水泥浆水灰比w/c＝0.8：1～1：1，注浆压力为0.5～1.0MPa，每孔的注浆压力达到1.0MPa，保持10min以上即可停止注浆，注浆水泥的强度等级为P.O42.5。
优选地，所述S5中，拱架采用I20b型工字钢，拱架间距为60cm，锁脚采用φ42mm×4mm小导管，每根长度为3m，每榀拱架共计为12根。
优选地，所述S6中，施作二衬前的累计位移量以达到设计预留变形量的80％以上，二衬混凝土设计为抗渗等级P8的C30钢筋防水混凝土，绑扎钢筋后，采用液压整体台车浇筑二衬。
本发明中，通过对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚，可以保证施工安全，然后再施做临时护拱，通过对K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填，可以防止处治施工过程中掌子面失稳。
附图说明
图1为本发明提出的一种软岩隧道初支侵限处理方法的施工工艺流程示意图；
图2为本发明提出的一种软岩隧道初支侵限处理方法的加强锁脚施工流程示意图；
图3为本发明提出的一种软岩隧道初支侵限处理方法的注浆加固工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种软岩隧道初支侵限处理方法，包括以下步骤：
S1：原初支加强锁脚，对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚；
S2：临时护拱加固，采用工字钢支撑于原拱架位置，安设钢筋网片，型号与初支网片型号一致，并焊接成整体；
S3：掌子面反压回填，对处治施工过程中K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填；
S4：周边注浆加固，对K141+980～K142+020段洞身部位，采取周边注浆加固；
S5：逐榀换拱，每次更换拱架1榀，每次凿除混凝土长度不大于1榀拱架间距；
S6：二衬跟进，隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，水平收敛小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d时施作二衬。
本发明中，S1中的加强锁脚采用φ42×4mm小导管，小导管单根长3m，每榀钢架增设12根，锁脚小导管采用风钻成孔安装，尾部采用C22钢筋与钢架焊接固定，S2中的工字钢支撑为I20b工字钢加工，间距0.6m，支撑于原拱架位置，钢筋网片和初支网片型号为A8钢筋网片，拱架间设置环向间距1m的C22纵向连接钢筋，内外交错布置，钢架与喷面空隙采用钢锲锲紧，喷射混凝土，喷砼厚度根据监测情况采用10cm或26cm，S3中，采用挖机、装载机配合，人工辅助，并加强监控量测，及时反馈于施工现场，S4中，钻孔直径46mm，注浆钻孔深度4.5m，环向间距1.2m，纵向间距1.2m，并呈梅花型布置，孔口管采用φ48，壁厚为5mm热轧无缝钢管，管长0.5m，管口采取止浆措施，小导管安装完成后注入纯水泥浆，水泥浆水灰比w/c＝0.8：1～1：1，注浆压力为0.5～1.0MPa，每孔的注浆压力达到1.0MPa，保持10min以上即可停止注浆，注浆水泥的强度等级为P.O42.5，S5中，拱架采用I20b型工字钢，拱架间距为60cm，锁脚采用A42mm×4mm小导管，每根长度为3m，每榀拱架共计为12根，S6中，施作二衬前的累计位移量以达到设计预留变形量的80％以上，二衬混凝土设计为抗渗等级P8的C30钢筋防水混凝土，绑扎钢筋后，采用液压整体台车浇筑二衬。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：原初支加强锁脚，对K141+980～K142+020段原初期支护加强锁脚；
S2：临时护拱加固，采用工字钢支撑于原拱架位置，安设钢筋网片，型号与初支网片型号一致，并焊接成整体；
S3：掌子面反压回填，对处治施工过程中K142+030～K142+035段采取洞渣反压回填；
S4：周边注浆加固，对K141+980～K142+020段洞身部位，采取周边注浆加固；
S5：逐榀换拱，每次更换拱架1榀，每次凿除混凝土长度不大于1榀拱架间距；
S6：二衬跟进，隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，水平收敛小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d时施作二衬。
2.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S1中，加强锁脚采用φ42×4mm小导管，小导管单根长3m，每榀钢架增设12根，锁脚小导管采用风钻成孔安装，尾部采用C22钢筋与钢架焊接固定。
3.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S2中，工字钢支撑为I20b工字钢加工，间距0.6m，支撑于原拱架位置，钢筋网片和初支网片型号为φ8钢筋网片，拱架间设置环向间距1m的C22纵向连接钢筋，内外交错布置，钢架与喷面空隙采用钢锲锲紧，喷射混凝土，喷砼厚度根据监测情况采用10cm或26cm。
4.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S3中，采用挖机、装载机配合，人工辅助，并加强监控量测。
5.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S4中，钻孔直径46mm，注浆钻孔深度4.5m，环向间距1.2m，纵向间距1.2m，并呈梅花型布置，孔口管采用φ48，壁厚为5mm热轧无缝钢管，管长0.5m，管口采取止浆措施，小导管安装完成后注入纯水泥浆，水泥浆水灰比w/c＝0.8：1～1：1，注浆压力为0.5～1.0MPa，每孔的注浆压力达到1.0MPa，保持10min以上即可停止注浆，注浆水泥的强度等级为P.O42.5。
6.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S5中，拱架采用I20b型工字钢，拱架间距为60cm，锁脚采用A42mm×4mm小导管，每根长度为3m，每榀拱架共计为12根。
7.根据权利要求1所述的一种软岩隧道初支侵限处理方法，其特征在于，所述S6中，施作二衬前的累计位移量以达到设计预留变形量的80％以上，二衬混凝土设计为抗渗等级P8的C30钢筋防水混凝土，绑扎钢筋后，采用液压整体台车浇筑二衬。
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