CN113898381A - 一种预应力衬砌的注浆方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种预应力衬砌的注浆方法，包括步骤S1：架设二次衬砌的钢筋骨架；S2：在所述钢筋骨架上设置第一注浆管，并在所述第一注浆管内的填充填充物；S3：台车就位，用模板封堵台车两端进行二次衬砌的浇筑；S4：拆除模板、移走台车并清理出所述第一注浆管内的填充物；S5：通过所述第一注浆管向二次衬砌背后注浆，完成注浆工作。通过在二次衬砌的内部钢筋上设置第一注浆管，能够使第一注浆管在二次衬砌上形成通道，通道连通二次衬砌背后的空隙，通过第一注浆管向二次衬砌背后注浆，能够避免在二次衬砌上进行钻孔，因此不会对浇筑成型后的二次衬砌内部的预应力钢绞线造成损坏，因此不会影响预应力衬砌的强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑施工方法，特别是一种预应力衬砌的注浆方法。
背景技术
衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构，开挖隧道后会依次设置初期支护与二次衬砌，二次衬砌内部具有钢筋骨架；若在使用时隧道内具有向外的压力时(例如使用隧道用来引水)，常在隧道的二次衬砌中添加预应力钢绞线，组成预应力衬砌。而在二次衬砌浇筑之后，还需要向二次衬砌的背后注浆以填充二次衬砌背后的空隙，目前所采用的二次衬砌背后的注浆方法需要在拆除模板之后，在二次衬砌上钻注浆孔，之后通过注浆孔向二次衬砌背后注浆。由于预应力衬砌内部具有用于施加预应力的钢绞线，在钻孔的过程中存在破坏钢绞线的风险，影响预应力衬砌的使用。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术存在的向预应力衬砌背后注浆需要在预应力衬砌上钻注浆孔，存在破坏预应力衬砌中钢绞线的风险，从而影响预应力衬砌结构强度的问题，提供一种预应力衬砌的注浆方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种预应力衬砌的注浆方法，包括如下步骤：
S1：架设二次衬砌的钢筋骨架；S2：在所述钢筋骨架上设置第一注浆管，并在所述第一注浆管内的填充填充物；S3：台车就位，用模板封堵台车两端进行二次衬砌的浇筑；S4：拆除模板、移走台车并清理出所述第一注浆管内的填充物；S5：通过所述第一注浆管向二次衬砌背后注浆，完成注浆工作。
通过在二次衬砌的内部钢筋上设置第一注浆管，并在第一注浆管内部设置填充物，拆除模板、移走台车之后将第一注浆管内的填充物清理掉，清理掉填充物之后的第一注浆管能够在二次衬砌上形成通道，通道连通二次衬砌背后的空隙，通过第一注浆管形成的通道向二次衬砌背后注浆，能够避免在二次衬砌上进行钻孔，因此不会对浇筑成型后的二次衬砌内部的预应力钢绞线造成损坏，不会影响预应力衬砌的结构强度，降低了后期的维护成本。
作为本发明的优选方案，在所述步骤S2中还包括：在所述钢筋骨架上设置所述第一注浆管之前，在初期支护上钻定位孔，所述定位孔用于标记所述第一注浆管的安装位置；在设置所述第一注浆管时，所述第一注浆管的一端伸入所述定位孔。
通过设置定位孔标记第一注浆管的安装位置能够更加方便地安装第一注浆管，提纲工作效率；第一注浆管的一端伸入所述定位孔能够确保第一注浆管伸入二次衬砌背后的空隙，实现通过后续注浆填充二次衬砌背后空隙的目的。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆孔在二次衬砌上形成的通道为注浆孔，所述注浆孔按照使用的先后顺序依次分为一序孔与二序孔，在所述步骤S5 的注浆过程中，若在通过一序孔进行注浆时二序孔出现窜浆，则在对所述二序孔进行注浆时需先清理再次清理所述二序孔。
若在对二序孔进行注浆时，通过一序孔管注入的浆液已经凝固，若不对发生了窜浆的二序孔进行清理，则可能因二序孔内凝固的浆液封堵二序孔，无法实现向二次衬砌背后的空隙注浆的目的。
作为本发明的优选方案，在所述步骤S5中注浆过程完成之后，采用干硬性水泥砂浆封堵所述第一注浆管。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆管设置在成型后的二次衬砌拱顶 120°范围的区域。
二次衬砌与背后的空隙多存在于二次衬砌拱顶120°范围的区域。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆管朝向初期支护一端的侧壁上设置有出浆孔。
通过在第一注浆管的侧壁上设置开设出浆孔，能够使注入的浆液从多个方向填充二次衬砌背后的空隙，使填充更加充分。
作为本发明的优选方案，所述填充物为聚乙烯泡沫。
聚乙烯泡沫材料轻，便于操作，且能够阻挡浇筑二次衬砌的混凝土进入第一注浆管与第二注浆管，且聚乙烯泡沫便于从第一注浆管与第二注浆管内清理出。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆管内设置有第二注浆管，所述第一注浆管与所述钢筋骨架固定连接，所述第二注浆管可沿所述第一注浆管滑动；台车立模时，台车的模板可将所述第二注浆管推入所述第一注浆管。
第一注浆管与钢筋骨架固定连接，能够避免浇筑混凝土时第一注浆管位置发生变化，导致不能通过第一注浆管完成向二次衬砌背后注浆的目的；在第一注浆管内设置可沿第一注浆管滑动的第二注浆管，能够避免在仅有第一注浆管的情况下，台车上的模板与第一注浆管干涉的问题，且能够便于拆模后寻找第二注浆管与第一注浆管的位置；具体原理为，在台车立模的过程中，台车的模板接触到第二注浆管，则第二注浆管能够在台车的作用下向第一注浆管内部滑动；且由于第二注浆管与台车上的模板接触，在拆模后，能够明显分辨第二注浆管的位置，之后将第二注浆管内的填充物清理干净便可进行注浆作业；采用此方法进行二次衬砌背后的注浆，能够节约寻找注浆管道的时间，提高了施工效率。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆管为钢管，所述第二注浆管为塑料管。
作为本发明的优选方案，所述第一注浆管与第二注浆管通过过盈连接。
第二注浆管通过过盈设置在第一注浆管的内部，能够实现第二注浆管在安装后不会从第一注浆管内部掉落，同时第二注浆管为塑料材质，即使与第一注浆管过盈连接之后也能够在台车的推动下沿第一注浆管滑动。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过在二次衬砌的钢筋骨架上设置第一注浆管，能够避开二次衬砌内的钢绞线，且向二次衬砌背后进行注浆时无需在二次衬砌表面钻孔，因此也不会损坏预应力衬砌内部的钢绞线。
2、通过第一注浆管与第二注浆管结合使用，能够避免台车立模时，台车模板与第一注浆管、第二注浆管之间的干涉，且能够在拆模之后更方便地找到第一注浆管和第二注浆管的位置。
附图说明
图1是本发明实施例1中二次衬砌成型后第一注浆管处的结构示意图；
图2是本发明中第一注浆管在二次衬砌上的分布位置示意图；
图3是本发明实施例2中第一注浆管与第二注浆管的安装位置结构示意图；
图4是本发明中注浆过程的流程图。
图标：1-第一注浆管；11-出浆孔；2-第二注浆管；3-定位孔；4-基岩；5-初期支护；6-二次衬砌；7-钢筋骨架。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种预应力衬砌的注浆方法，用于在设置有预应力钢绞线的二次衬砌的背后注浆，浇筑完成后的二次衬砌处的结构如图1所示。具体步骤如图4所示，包括S1：架设二次衬砌6内部的钢筋骨架7，并在初期支护5上按照设计的注浆位置钻得定位孔3。
S2：在钢筋骨架7上通过焊接设置第一注浆管1，第一注浆管1的一端伸入基岩410cm，第一注浆管1的另一端与台车完成立模后的模板之间的距离尽可能小，以便于拆模之后找到第一注浆管1；第一注浆管1伸入定位孔3的一端开有出浆孔11，第一注浆管1的内部设置有填充物，具体的，可采用聚乙烯泡沫充当填充物，也可以采用其它便于取出、且能阻止混凝土进入第一注浆管1内部的材料；如图2所示，第一注浆管1分布在成型后的二次衬砌6拱顶120°范围的区域，为了方便后续清理第一注浆管1，可在第一注浆管1安装完成后记录第一注浆管1的位置以及数量。
S3：台车就位并完成台车立模过程，在台车两端安装堵头模板，进行二次衬砌6的浇筑；
S4：拆除台车模板以及位于台车两端的堵头模板，清理出第一注浆管1；具体地，可观察二次衬砌6的表面找到第一注浆管1的位置，将其内部的填充物取出。若第一注浆管1的管口被浇筑的混凝土封堵，无法通过肉眼观察确定第一注浆管1的位置，可查找之前对第一注浆管1位置的记录，测量出第一注浆管1的大概位置，在该位置处通过敲击混凝土听声音辨别第一注浆管1的位置，之后去除封堵第一注浆管1管口的混凝土并取出其内部的填充物，直至所有的第一注浆管1均被清理出。
S5：通过第一注浆管1向二次衬砌6背后注入浆液。具体地，可按照使用的顺序将第一注浆管1在二次衬砌6上形成的通道分为一序孔与二序孔(一序孔为第一批注入浆液的通道，二序孔为第二批注入浆液的通道，待注入一序孔中的浆液凝固后再向二序孔内注浆)；当通过一序孔注浆时，若二序孔出现窜浆；则在使用二序孔进行注浆之前，需要再次清理出现窜浆的二序孔；注入的浆液可采用纯水泥浆液。在完成注浆之后采用干性水泥砂浆封堵第一注浆管1。
实施例2
本实施例所采用的预应力衬砌的注浆方法与实施例1的不同之处在于，本实施例的第一注浆管1伸入成型后的二次衬砌20cm，本实施例中的第一注浆管 1为钢管，第一注浆管1内还通过过盈连接有塑料材质的第二注浆管2，第一注浆管1与第二注浆管2内均设置有填充物，具体地，第二注浆管2可采用PVC (聚氯乙烯)材料；在立模的过程中，台车的模板推动第二注浆管2，使第一注浆管1伸入第一注浆管1，立模完成后的第一注浆管1与台车的模板保持接触；本实施例所采用的方法相较于实施例1中的方法，在拆模后能够容易地找到第一注浆管1与第二注浆管2的位置并清理出第一注浆管1与第二注浆管2内的填充物。浇筑完成后的二次衬砌6的结构示意图如图3所示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：架设二次衬砌(7)的钢筋骨架(7)；
S2：在所述钢筋骨架(7)上设置第一注浆管(1)，并在所述第一注浆管(1)内填充填充物；
S3：台车就位，用模板封堵台车两端进行二次衬砌(7)的浇筑；
S4：拆除模板、移走台车并清理出所述第一注浆管(1)内的填充物；
S5：通过所述第一注浆管(1)向二次衬砌(7)背后注浆，完成注浆工作。
2.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，在所述步骤S2中还包括：在所述钢筋骨架(7)上设置所述第一注浆管(1)之前，在初期支护(5)上钻定位孔(3)，所述定位孔(3)用于标记所述第一注浆管(1)的安装位置；在设置所述第一注浆管(1)时，所述第一注浆管(1)的一端伸入所述定位孔(3)。
3.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆孔在所述二次衬砌(7)上形成的通道为注浆孔，所述注浆孔按照使用的先后顺序依次分为一序孔与二序孔，在所述步骤S5的注浆过程中，若通过一序孔进行注浆时二序孔出现窜浆，则在对所述二序孔进行注浆时需先再次清理所述二序孔。
4.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，在所述步骤S5中注浆过程完成之后，采用干硬性水泥砂浆封堵所述第一注浆管(1)。
5.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆管(1)设置在成型后的二次衬砌(7)拱顶120°范围的区域。
6.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆管(1)朝向初期支护(5)一端的侧壁上设置有出浆孔(11)。
7.根据权利要求1所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述填充物为聚乙烯泡沫。
8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆管(1)内设置有第二注浆管(2)，所述第一注浆管(1)与所述钢筋骨架(7)固定连接，所述第二注浆管(2)可沿所述第一注浆管(1)滑动，台车立模时，台车的模板可将所述第二注浆(2)管推入所述第一注浆管(1)。
9.根据权利要求8所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆管(1)为钢管，所述第二注浆管(2)为塑料管。
10.根据权利要求9所述的一种预应力衬砌的注浆方法，其特征在于，所述第一注浆管(1)与第二注浆管(2)为过盈配合连接。
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