CN114483081A - 地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,包括以下步骤:中导洞开挖及初期支护,并在中导洞上方的顶部围岩中埋设墙顶中空锚杆注浆加固;左洞的左侧导洞和右洞的右侧导洞开挖及支护,并分别埋设与支护相连的初支锁定锚杆注浆加固;中导洞底部埋设底部加固管组注浆加固;施作曲中墙与墙顶中空锚杆及底部加固管组连接成整体,并施作曲中墙的临时支撑;左洞和右洞剩余部分的开挖、支护及防水施工,并埋设与支护相连的初支锁定锚杆注浆加固。本发明的施工方法施工步骤简单,当在地形偏压下隧道开挖时,不易引起曲中墙因不均匀受力诱发墙体偏转、压裂,甚至是隧道围岩或结构失稳破坏的问题。
Description
技术领域
本发明涉及连拱隧道施工技术领域,特别地,涉及一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法。
背景技术
在交通工程修建过程中,涉及到大量的地形偏压大跨隧道工程,而采用连拱隧道方式是最常用的方法之一。连拱隧道复合式曲中墙对保证隧道围岩与结构稳定具有重要意义。地形偏压条件下软弱破碎围岩连拱隧道曲中墙存在主要问题有:地形偏压下隧道开挖引起曲中墙发生不均匀受力,诱发墙体偏转、压裂,甚至是隧道围岩或结构失稳破坏。如何解决现有的地形偏压条件下软弱破碎围岩连拱隧道曲中墙偏转以及增强其抗偏转能力是工程中亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,以解决现有地形偏压下隧道开挖易存在曲中墙因不均匀受力诱发墙体偏转、压裂,甚至是隧道围岩或结构失稳破坏的技术问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,包括以下步骤:S10:中导洞开挖及初期支护,并在中导洞上方的顶部围岩中埋设墙顶中空锚杆注浆加固;S20:左洞的左侧导洞和右洞的右侧导洞开挖及支护,并分别埋设与支护相连的初支锁定锚杆注浆加固;S30:中导洞底部埋设底部加固管组注浆加固;S40:施作曲中墙与墙顶中空锚杆及底部加固管组连接成整体,并施作曲中墙的临时支撑;S50:左洞和右洞剩余部分的开挖、支护及防水施工,并埋设与支护相连的初支锁定锚杆注浆加固。
进一步地,步骤S10中的墙顶中空锚杆的数量为多根,多根墙顶中空锚杆呈辐射状间隔布设;各墙顶中空锚杆包括中空的中空锚杆体、连接于中空锚杆体打入端的塑性胀壳、连接于中空锚杆体注浆端的锚固件、用于注浆时排气的排气管;中空锚杆体的壁面上开设有贯穿壁面的注浆孔,且中空锚杆体的注浆端用于通过锚固件与曲中墙顶部的结构配筋相连,其相对的打入端向上打入顶部围岩,且通过塑性胀壳受力后膨胀增强抗拔力;排气管的一端位于中空锚杆体和锚杆孔之间,其相对的另一端延伸出锚杆孔。
进一步地,步骤S20具体包括以下步骤:左侧导洞上部超前支护;左侧导洞上台阶开挖;左侧导洞初期支护及临时支撑,并在左侧导洞的壁面内埋设初支锁定锚杆注浆加固;右侧导洞上部超前支护;右侧导洞上台阶开挖;右侧导洞初期支护及临时支撑,并在右侧导洞的壁面内埋设初支锁定锚杆注浆加固。
进一步地,步骤S20中的初支锁定锚杆的数量为多根,多根初支锁定锚杆呈辐射状间隔设置;各初支锁定锚杆的结构与墙顶中空锚杆的结构相同。
进一步地,步骤S30中的底部加固管组包括用于对曲中墙的底部地基进行加固的导管注浆杆,及用于增强曲中墙与底部围岩之间连接强度的注浆钢管桩;导管注浆杆的数量为多根,多根导管注浆杆呈辐射状间隔设置,且各导管注浆杆的上端用于连接于曲中墙内,其相对的下端向下打入底部地基内;注浆钢管桩的数量为多根,多根注浆钢管桩呈辐射状间隔设置,且各注浆钢管桩的上端用于连接于曲中墙内,其相对的下端向下打入底部围岩中。
进一步地,导管注浆杆包括中空的注浆杆体,注浆杆体的壁面上设有贯穿壁面的漏浆孔,且注浆杆体的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入注浆杆体内。
进一步地,注浆钢管桩包括中空的钢管体,及用于增强注浆钢管桩结构强度和刚度的钢筋笼;钢管体的壁面上设有贯穿壁面的出浆孔,且钢管体的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入钢管体内;钢筋笼沿钢管体的长度方向延伸布设于钢管体内。
进一步地,步骤S40具体包括以下步骤:曲中墙的结构配筋绑扎,并使结构配筋分别与墙顶中空锚杆和底部加固管组连接固定;浇筑成型曲中墙;施作曲中墙的临时支撑。
进一步地,结构配筋包括用于构筑出曲中墙外形骨架的周向钢筋,外形骨架包括位于两侧的两块侧壁架,及上下相对布置且分别与两块侧壁架相连的顶面架和底面架;曲中墙的结构配筋还包括沿外形骨架的外周线依次间隔设置且沿纵向延伸的纵向钢筋、连接于两块侧壁架之间的横向箍筋、用于增强结构整体强度的增强箍筋;增强箍筋连接于顶面架与两块侧壁架,及底面架与两块侧壁架之间。
进一步地,步骤S50包括左洞剩余部分施工及右洞剩余部分施工;左洞剩余部分施工包括:左洞主洞上部超前支护;左洞主洞上台阶开挖及初期支护;左侧导洞下台阶开挖;左侧导洞下部初期支护及临时支撑;左洞主洞下台阶开挖;左洞主洞下部初期支护;左洞仰拱施工;左洞防水层施工及拱墙二衬浇筑;右洞剩余部分施工包括:右洞主洞上部超前支护;右洞主洞上台阶开挖及初期支护;右侧导洞下台阶开挖;右侧导洞下部初期支护及临时支撑;右洞主洞下台阶开挖;右洞主洞下部初期支护;右洞仰拱施工;右洞防水层施工及拱墙二衬浇筑。
本发明具有以下有益效果:
本发明的施工方法施工步骤简单,当在地形偏压下隧道开挖时,不易引起曲中墙因不均匀受力诱发墙体偏转、压裂,甚至是隧道围岩或结构失稳破坏的问题;采用本发明的施工方法施工出的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构,包括曲中墙、左洞、右洞、墙顶中空锚杆、底部加固管组及初支锁定锚杆,其适用于复杂偏压地质条件,具有适用范围广、结构整体稳定性好、抗偏转性能强的特点;本发明结构中,在左洞和右洞的施工过程中同步施工初支锁定锚杆,使施工出的初支锁定锚杆由左洞和右洞分别打入外部围岩中,使曲中墙由“集中偏压”受力状态转变为“分布偏压”受力状态,以限制左洞和右洞的初次衬砌与围岩间的相对滑动,实现衬砌结构与围岩的协调变形;本发明结构中,曲中墙的顶部与顶部围岩之间设置墙顶中空锚杆,并同时在曲中墙的底部与底部围岩之间设置底部加固管组进行强化加固处理,充分保证曲中墙与周围围岩形成整体,从而实现增强曲中墙的承受偏压荷载及抗偏转能力,改善曲中墙的承载性能和稳定性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是采用本发明施工方法施工出的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构示意图;
图2是本发明施工方法中曲中墙结构配筋示意图;
图3是本发明施工方法中墙顶中空锚杆工作状态示意图;
图4是本发明施工方法中导管注浆杆结构示意图;
图5是图4中导管注浆杆布设方式示意图;
图6是本发明施工方法中注浆钢管桩结构示意图;
图7是图6的左视结构示意图;
图8是本发明地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法的施工步骤示意图。
图例说明
10、左洞;20、右洞;30、曲中墙;301、周向钢筋;302、纵向钢筋;303、横向箍筋;304、增强箍筋;40、顶部围岩;50、墙顶中空锚杆;501、注浆孔;51、中空锚杆体;52、塑性胀壳;53、锚固件;54、排气管;60、底部围岩;70、导管注浆杆;701、漏浆孔;702、预留止浆段;71、注浆杆体;80、注浆钢管桩;801、出浆孔;81、钢管体;82、钢筋笼;90、初支锁定锚杆;110、外部围岩;120、中导洞。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
参照图1和图8,本发明的优选实施例提供了一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,包括以下步骤:
S10:中导洞120开挖及初期支护,并在中导洞120上方的顶部围岩40中埋设墙顶中空锚杆50注浆加固;
S20:左洞10的左侧导洞和右洞20的右侧导洞开挖及支护,并分别埋设与支护相连的初支锁定锚杆90注浆加固;
S30:中导洞120底部埋设底部加固管组注浆加固;
S40:施作曲中墙30与墙顶中空锚杆50及底部加固管组连接成整体,并施作曲中墙30的临时支撑;
S50:左洞10和右洞20剩余部分的开挖、支护及防水施工,并埋设与支护相连的初支锁定锚杆90注浆加固。
本发明的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法中,在左洞10的左侧导洞和右洞20的右侧导洞的开挖及支护施工过程中,同步施工初支锁定锚杆90注浆加固,且还在左洞10和右洞20剩余部分的开挖、支护及防水施工,同步埋设与支护相连的初支锁定锚杆90进行注浆加固,使施工出的初支锁定锚杆90由左洞10和右洞20分别打入外部围岩110中,从而增强左洞10和右洞20与外部围岩110的连接稳定性,使曲中墙30由之前的“集中偏压”受力状态转变为“分布偏压”受力状态,并有效限制左洞10和右洞20的初期支护与外部围岩间的相对滑动,实现结构与外部围岩的协调变形;同时,在中导洞120开挖及初期支护施工中,同步在中导洞120上方的顶部围岩40中埋设墙顶中空锚杆50进行注浆加固,且在中导洞120底部埋设底部加固管组进行注浆加固,并施作曲中墙30与墙顶中空锚杆50及底部加固管组连接成整体,从而实现增强曲中墙30的承受偏压荷载及抗偏转能力,改善曲中墙30的承载性能和稳定性。
本发明的施工方法施工步骤简单,当在地形偏压下隧道开挖时,不易引起曲中墙因不均匀受力诱发墙体偏转、压裂,甚至是隧道围岩或结构失稳破坏的问题;采用本发明的施工方法施工出的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构,包括曲中墙30、左洞10、右洞20、墙顶中空锚杆50、底部加固管组及初支锁定锚杆90,其适用于复杂偏压地质条件,具有适用范围广、结构整体稳定性好、抗偏转性能强的特点;本发明结构中,在左洞10和右洞20的施工过程中同步施工初支锁定锚杆90,使施工出的初支锁定锚杆90由左洞10和右洞20分别打入外部围岩110中,使曲中墙30由“集中偏压”受力状态转变为“分布偏压”受力状态,以限制左洞10和右洞20的初次衬砌与围岩间的相对滑动,实现衬砌结构与围岩的协调变形;本发明结构中,曲中墙30的顶部与顶部围岩40之间设置墙顶中空锚杆50,并同时在曲中墙30的底部与底部围岩60之间设置底部加固管组进行强化加固处理,充分保证曲中墙30与周围围岩形成整体,从而实现增强曲中墙30的承受偏压荷载及抗偏转能力,改善曲中墙30的承载性能和稳定性。
可选地,如图1所示,步骤S10中的墙顶中空锚杆50的数量为多根,多根墙顶中空锚杆50呈辐射状间隔布设,从而使墙顶中空锚杆50及曲中墙30均可均匀受力,改善墙顶中空锚杆50和曲中墙30的受力状态。
本可选方案中,如图1和图3所示,各墙顶中空锚杆50包括中空的中空锚杆体51、连接于中空锚杆体51打入端的塑性胀壳52、连接于中空锚杆体51注浆端的锚固件53、用于注浆时排气的排气管54;中空锚杆体51的壁面上开设有贯穿壁面的注浆孔501,且中空锚杆体51的注浆端用于通过锚固件53与曲中墙30顶部的结构配筋相连,其相对的打入端向上打入顶部围岩40,且通过塑性胀壳52受力后膨胀增强抗拔力;排气管54的一端位于中空锚杆体51和锚杆孔之间,其相对的另一端延伸出锚杆孔。
上述方案中,中空锚杆体51起拉筋作用;塑性胀壳52受拉膨胀后可增强抗拔力;通过注浆将墙顶中空锚杆50与顶部围岩40紧密连接在一起,增大墙顶中空锚杆50摩擦作用以发挥周围围岩自承作用;锚固件53包括依次装设于中空锚杆体51注浆端外圆上的钢垫板和固定螺母,两者配合起锚固作用;塑料的排气管54在墙顶中空锚杆50注浆中起排气作用,方便水泥浆液压入。通过在曲中墙30的顶部围岩40中钻孔埋入墙顶中空锚杆50,在墙顶中空锚杆50中注入水泥注浆体与顶部围岩40充分接触增强摩擦作用,端部塑性胀壳52受拉膨胀后可增大抗拔力,墙顶中空锚杆50尾部通过钢垫板和固定螺母与曲中墙30的结构配筋锚接,依托墙顶中空锚杆50将顶部围岩40与曲中墙30连接形成整体,提升其整体性和稳定性。具体的,墙顶中空锚杆50直径约为25mm,深入围岩长度不应小于2.5m;采用十字或纽扣钻头进行锚杆孔施工,孔径约为42mm,长度4.5m,按照环向×纵向为800mm×800mm间距布置;注浆采用DML30-2型锚杆专用注浆泵,注浆压力约为0.5~1.0MPa;水泥注浆体采用纯水泥浆,水灰比(WC)在0.45~0.30:1之间,向上注浆时,可采用单向可注浆式止浆塞进浆或直接进浆管注浆。
可选地,如图8所示,步骤S20具体包括以下步骤:
左侧导洞上部超前支护;
左侧导洞上台阶开挖;
左侧导洞初期支护及临时支撑,并在左侧导洞的壁面内埋设初支锁定锚杆90注浆加固;
右侧导洞上部超前支护;
右侧导洞上台阶开挖;
右侧导洞初期支护及临时支撑,并在右侧导洞的壁面内埋设初支锁定锚杆90注浆加固。
具体地,步骤S20施工简单,通过首先对左侧导洞和右侧导洞的上台阶进行开挖、初期支护和临时支撑,有效避免施工对中导洞120产生的影响,提高中导洞120的稳定性。
可选地,如图1所示,步骤S20中的初支锁定锚杆90的数量为多根,多根初支锁定锚杆90呈辐射状间隔设置。本可选方案中,各初支锁定锚杆90的注浆端与左洞10和右洞20施工中的支护焊接固定,其相对的打入端由左洞10和右洞20的边墙和拱顶分别打入外部围岩110中,从而使左洞10、右洞20及初支锁定锚杆90均可均匀受力,改善左洞10、右洞20及初支锁定锚杆90的受力状态。
本可选方案中,初支锁定锚杆90的结构与墙顶中空锚杆50的结构相同,并将初支锁定锚杆90尾部与左洞10和右洞20施工中的支护焊接牢固,使外部围岩110与初期支护结构形成整体。
可选地,如图1所示,步骤S30中的底部加固管组包括用于对曲中墙30的底部地基进行加固的导管注浆杆70,及用于增强曲中墙30与底部围岩60之间连接强度的注浆钢管桩80;导管注浆杆70的数量为多根,多根导管注浆杆70呈辐射状间隔设置,且各导管注浆杆70的上端用于连接于曲中墙30内,其相对的下端向下打入底部地基内;注浆钢管桩80的数量为多根,多根注浆钢管桩80呈辐射状间隔设置,且各注浆钢管桩80的上端用于连接于曲中墙30内,其相对的下端向下打入底部围岩60中。
本可选方案中,如图1和图4所示,导管注浆杆70包括中空的注浆杆体71,注浆杆体71的壁面上设有贯穿壁面的漏浆孔701,且注浆杆体71的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入注浆杆体71内。本可选方案中,如图4和图5所示,注浆杆体71为钢管,主要起加筋和承载作用;通过注浆杆体71上的注浆口向钢管内注浆,漏浆孔701可使浆液通过钢管渗入围岩形成注浆体,并与围岩形成整体;钢管的打入端延伸成锥头,便于钢管打入;钢管上靠近其注浆端的一段未开设漏浆孔701以形成预留止浆段702,预留止浆段可保证注浆压力损失和防止管口漏浆,便于浆液压入。通过在曲中墙30底部地基中施作导管注浆杆70,钢管上带有预开若干漏浆孔701,钢管插入地基后,通过压浆作用浆液随漏浆孔701渗入围岩,并与围岩形成整体。采用导管注浆杆70对曲中墙30底部地基加固后可提升地基的承载能力和抗不均匀变形能力。具体的,钢管采用热轧无缝钢花管,外径50mm,壁厚5mm,钢管长为4m;如图5所示,导管注浆杆70采用梅花型布置,间距为500*500mm,外插角约3-5°;漏浆孔701孔径约8mm,孔间距150mm,呈梅花型布置,前端加工成锥形;注浆体采用水泥浆液,水灰比为0.5:1~1:1,注浆压力约0.5-1MPa,或根据现场试验确定。
本可选方案中,如图1和图6、图7所示,注浆钢管桩80包括中空的钢管体81,及用于增强注浆钢管桩80结构强度和刚度的钢筋笼82;钢管体81的壁面上设有贯穿壁面的出浆孔801,且钢管体81的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入钢管体81内;钢筋笼82沿钢管体81的长度方向延伸布设于钢管体81内。
上述方案中,如图6和图7所示,钢管体81和钢筋笼82主要起加筋作用,增强桩体强度和刚度;钢管体81上的出浆孔801起漏浆作用,便于浆液从钢管体81中漏出形成注浆体,并与底部围岩60形成整体。注浆钢管桩80整体刚度大,布置灵活,通过在曲中墙30底部地基中对称布设若干注浆钢管桩80可进一步增强曲中墙30与底部围岩60间的整体作用,提升曲中墙30的抗偏转性能。具体的,在钢管体81桩身钻打出浆孔801,孔径0.8~1.5cm,孔距约15cm;待钢管体81和钢筋笼82吊入后采用M30注浆体填充,注浆压力可取0.3~0.5MPa;待钢管体81内外均溢浆后,封闭孔口加压一段时间,砂浆再次溢出后停注;钢管体81不钻孔止浆段应大于1.0m,注浆钢管桩80的管径可选用10~30cm,具体参数根据工程实际确定。
可选地,如图8所示,步骤S40具体包括以下步骤:
曲中墙30的结构配筋绑扎,并使结构配筋分别与墙顶中空锚杆50和底部加固管组连接固定;
浇筑成型曲中墙30;
施作曲中墙30的临时支撑。
本可选方案中,如图1和图2所示,结构配筋包括用于构筑出曲中墙30外形骨架的周向钢筋301,外形骨架包括位于两侧的两块侧壁架,及上下相对布置且分别与两块侧壁架相连的顶面架和底面架;曲中墙30的结构配筋还包括沿外形骨架的外周线依次间隔设置且沿纵向延伸的纵向钢筋302、连接于两块侧壁架之间的横向箍筋303、用于增强结构整体强度的增强箍筋304;增强箍筋304连接于顶面架与两块侧壁架,及底面架与两块侧壁架之间。曲中墙30结构简单,容易制备;本可选方案中,在曲中墙30的墙肩、墙脚处分别配置斜向的增强箍筋304,从而增强曲中墙30的抗压、抗扭能力;本可选方案中,周向钢筋301、纵向钢筋302、横向箍筋303及增强箍筋304中钢筋的型号及尺寸可参考图2所示,也可具体根据实际工程确定。
可选地,如图8所示,步骤S50包括左洞10剩余部分施工及右洞20剩余部分施工;
左洞10剩余部分施工包括:左洞10主洞上部超前支护;左洞10主洞上台阶开挖及初期支护;左侧导洞下台阶开挖;左侧导洞下部初期支护及临时支撑;左洞10主洞下台阶开挖;左洞10主洞下部初期支护;左洞10仰拱施工;左洞10防水层施工及拱墙二衬浇筑;
右洞20剩余部分施工包括:右洞20主洞上部超前支护;右洞20主洞上台阶开挖及初期支护;右侧导洞下台阶开挖;右侧导洞下部初期支护及临时支撑;右洞20主洞下台阶开挖;右洞20主洞下部初期支护;右洞20仰拱施工;右洞20防水层施工及拱墙二衬浇筑。
在本发明施工方法中,施工时应严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的原则进行施工,以确保施工安全;图8中所示施工顺序为先施工浅埋侧隧道的工况,再施工深埋测隧道,施工顺序与之对称;先行隧道应超前于后行隧道长度宜大于30m,且单洞中上下台阶施工间距不应大于20m;二次衬砌浇筑应跟紧,不得出现先、后行隧道均只有初期支护的情况;浇筑曲中墙时应在曲中墙顶部预留注浆管,曲中墙浇筑结束后应对曲中墙顶部进行检测,如有空洞应注浆密实;在左洞和右洞的主洞开挖前必须保证曲中墙顶部无空洞;初期支护应及时施作,并加强现场监测工作,在规定的条件下变形不能收敛时,应对支护予以加强;中导洞初期支护的工字钢间距原则上按所处围岩地段与主洞工字钢间距相同,工字钢间距可根据实际地质情况调整;为确保洞室稳定和施工安全,考虑型钢拱架间距及施工作业空间,每次循环开挖进尺建议取0.5~1m,并及时架设钢架、挂网和喷混凝土支护,初期支护应及时封闭成环;根据地质情况及量测结果,在必要时加设临时仰拱、调整临时竖撑间距;每次拆除临时支护并模筑衬砌的长度不得大于6m;现场监控量测是必不可少的手段,应贯彻整个施工过程始终。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S10:中导洞(120)开挖及初期支护,并在中导洞(120)上方的顶部围岩(40)中埋设墙顶中空锚杆(50)注浆加固;
S20:左洞(10)的左侧导洞和右洞(20)的右侧导洞开挖及支护,并分别埋设与支护相连的初支锁定锚杆(90)注浆加固;
S30:中导洞(120)底部埋设底部加固管组注浆加固;
S40:施作曲中墙(30)与墙顶中空锚杆(50)及底部加固管组连接成整体,并施作曲中墙(30)的临时支撑;
S50:左洞(10)和右洞(20)剩余部分的开挖、支护及防水施工,并埋设与支护相连的初支锁定锚杆(90)注浆加固。
2.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S10中的所述墙顶中空锚杆(50)的数量为多根,多根所述墙顶中空锚杆(50)呈辐射状间隔布设;
各所述墙顶中空锚杆(50)包括中空的中空锚杆体(51)、连接于所述中空锚杆体(51)打入端的塑性胀壳(52)、连接于所述中空锚杆体(51)注浆端的锚固件(53)、用于注浆时排气的排气管(54);
所述中空锚杆体(51)的壁面上开设有贯穿壁面的注浆孔(501),且所述中空锚杆体(51)的注浆端用于通过所述锚固件(53)与所述曲中墙(30)顶部的结构配筋相连,其相对的打入端向上打入所述顶部围岩(40),且通过所述塑性胀壳(52)受力后膨胀增强抗拔力;
所述排气管(54)的一端位于所述中空锚杆体(51)和锚杆孔之间,其相对的另一端延伸出所述锚杆孔。
3.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S20具体包括以下步骤:
左侧导洞上部超前支护;
左侧导洞上台阶开挖;
左侧导洞初期支护及临时支撑,并在左侧导洞的壁面内埋设所述初支锁定锚杆(90)注浆加固;
右侧导洞上部超前支护;
右侧导洞上台阶开挖;
右侧导洞初期支护及临时支撑,并在右侧导洞的壁面内埋设所述初支锁定锚杆(90)注浆加固。
4.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S20中的所述初支锁定锚杆(90)的数量为多根,多根所述初支锁定锚杆(90)呈辐射状间隔设置;
各所述初支锁定锚杆(90)的结构与所述墙顶中空锚杆(50)的结构相同。
5.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S30中的所述底部加固管组包括用于对所述曲中墙(30)的底部地基进行加固的导管注浆杆(70),及用于增强所述曲中墙(30)与底部围岩(60)之间连接强度的注浆钢管桩(80);
所述导管注浆杆(70)的数量为多根,多根所述导管注浆杆(70)呈辐射状间隔设置,且各所述导管注浆杆(70)的上端用于连接于所述曲中墙(30)内,其相对的下端向下打入所述底部地基内;
所述注浆钢管桩(80)的数量为多根,多根所述注浆钢管桩(80)呈辐射状间隔设置,且各所述注浆钢管桩(80)的上端用于连接于所述曲中墙(30)内,其相对的下端向下打入所述底部围岩(60)中。
6.根据权利要求5所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,
所述导管注浆杆(70)包括中空的注浆杆体(71),所述注浆杆体(71)的壁面上设有贯穿壁面的漏浆孔(701),且所述注浆杆体(71)的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入所述注浆杆体(71)内。
7.根据权利要求5所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,
所述注浆钢管桩(80)包括中空的钢管体(81),及用于增强所述注浆钢管桩(80)结构强度和刚度的钢筋笼(82);
所述钢管体(81)的壁面上设有贯穿壁面的出浆孔(801),且所述钢管体(81)的打入端延伸成锥头,其相对的注浆端开口以供浆液注入所述钢管体(81)内;
所述钢筋笼(82)沿所述钢管体(81)的长度方向延伸布设于所述钢管体(81)内。
8.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S40具体包括以下步骤:
曲中墙(30)的结构配筋绑扎,并使结构配筋分别与墙顶中空锚杆(50)和底部加固管组连接固定;
浇筑成型曲中墙(30);
施作曲中墙(30)的临时支撑。
9.根据权利要求8所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,
所述结构配筋包括用于构筑出所述曲中墙(30)外形骨架的周向钢筋(301),所述外形骨架包括位于两侧的两块侧壁架,及上下相对布置且分别与两块所述侧壁架相连的顶面架和底面架;
所述曲中墙(30)的结构配筋还包括沿所述外形骨架的外周线依次间隔设置且沿纵向延伸的纵向钢筋(302)、连接于两块所述侧壁架之间的横向箍筋(303)、用于增强结构整体强度的增强箍筋(304);
所述增强箍筋(304)连接于所述顶面架与两块所述侧壁架,及所述底面架与两块所述侧壁架之间。
10.根据权利要求1所述的地形偏压下连拱隧道曲中墙防偏转结构施工方法,其特征在于,步骤S50包括左洞(10)剩余部分施工及右洞(20)剩余部分施工;
左洞(10)剩余部分施工包括:左洞(10)主洞上部超前支护;左洞(10)主洞上台阶开挖及初期支护;左侧导洞下台阶开挖;左侧导洞下部初期支护及临时支撑;左洞(10)主洞下台阶开挖;左洞(10)主洞下部初期支护;左洞(10)仰拱施工;左洞(10)防水层施工及拱墙二衬浇筑;
右洞(20)剩余部分施工包括:右洞(20)主洞上部超前支护;右洞(20)主洞上台阶开挖及初期支护;右侧导洞下台阶开挖;右侧导洞下部初期支护及临时支撑;右洞(20)主洞下台阶开挖;右洞(20)主洞下部初期支护;右洞(20)仰拱施工;右洞(20)防水层施工及拱墙二衬浇筑。
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Cited By (2)
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CN115045669A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-09-13 | 湖南省交通规划勘察设计院有限公司 | 一种软弱地层超大断面双连拱隧道的施工方法 |
CN117189136A (zh) * | 2023-11-06 | 2023-12-08 | 中铁九局集团第四工程有限公司 | 一种通过加固中部岩体建设大断面隧道的施工方法 |
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- 2021-12-30 CN CN202111646321.5A patent/CN114483081A/zh active Pending
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CN115045669A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-09-13 | 湖南省交通规划勘察设计院有限公司 | 一种软弱地层超大断面双连拱隧道的施工方法 |
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CN117189136B (zh) * | 2023-11-06 | 2024-01-09 | 中铁九局集团第四工程有限公司 | 一种通过加固中部岩体建设大断面隧道的施工方法 |
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