侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法与流程

未命名 10-19 阅读:106 评论:0


1.本发明涉及隧道施工技术领域,尤其涉及一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法。


背景技术:

2.随着技术发展,为满足出行和运输需求,各类交通道路的建设显得越来越重要。在交通道路的建设中,从综合成本和和施工难以程度考虑,不可避免的一些交通道路需要通过开挖隧道的方式进行建设。在隧道施工建设中,通常需要对隧道围岩进行支护,尤其是对大形变的隧道施工中,支护是安全施工的重要保证。
3.目前,对于大形变隧道的施工,为减小隧道的形变量,提高初期支护强度,确保施工安全,相关技术中,通常采用加大初支钢架型号或者加密钢架间距的方式进行支护。
4.但是,相关技术中,各钢架单元重量增加,不便于钢架架设,影响施工进度和施工安全。


技术实现要素:

5.本发明提供一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,用以解决现有技术中各钢架单元的重量增加,不便于钢架架设,影响施工进度和施工安全性的缺陷,实现对大变形隧道的初期支护,确保了施工安全,且每一个钢架单元的重量不会太重,便于对钢架进行架设,保证了施工的进度和安全性。
6.本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,包括:
7.在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层;所述第一混凝土层用于封闭所述隧道边墙和所述隧道顶板的岩面;
8.在所述第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,所述第一支撑架与所述隧道边墙和所述隧道顶板接触,以支撑所述隧道边墙和所述隧道顶板;
9.喷射第二混凝土层,所述第二混凝土层覆盖所述第一支撑架;
10.在所述第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,所述第二支撑架与所述第一支撑架连接;
11.喷射第三混凝土层至预设厚度,以形成侵入岩蚀变带变形段落的支护结构。
12.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述在所述第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架的步骤之后,所述方法还包括:
13.施作系统锚杆,所述系统锚杆包括砂浆锚杆和中空注浆锚杆中的至少一者;
14.挂设第一支护网片,所述第一支护网片与所述系统锚杆连接。
15.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述第一支护网片的搭接长度为1-2个网格。
16.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述第一支护网片与所述第一混凝土层之间垫设有衬垫,以使所述第一支护网片与所述第一混凝土层之间具
有预设间隙。
17.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述预设间隙为3cm-5cm。
18.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,在所述挂设第一支护网片,所述第一支护网片与所述系统锚杆连接的步骤之后,所述方法还包括:
19.施作第一锁脚锚管,所述第一锁脚锚管用于定位所述第一支撑架和所述第一支护网片。
20.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述在所述第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架的步骤之后,所述方法还包括:
21.挂设第二支护网片,所述第二支护网片与所述系统锚杆连接。
22.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,在所述挂设第二支护网片,所述第二支护网片与所述系统锚杆连接的步骤之后,所述方法还包括:
23.施作第二锁脚锚管,所述第二锁脚锚管用于定位所述第二支撑架和所述第二支护网片。
24.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述第三混凝土层覆盖于所述第二支撑架的表面,且所述第三混凝土层覆盖所述第二支撑架的厚度至少为4cm。
25.根据本发明提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,所述第一混凝土层的厚度为3cm-5cm。
26.本发明提供的一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,通过在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层,这样,能够对隧道边墙和隧道顶板的岩面起到初步封闭的作用,避免了岩面脱块,保证了岩面的整体性;在第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,这样第一支撑架能够对隧道边墙和隧道顶板起到初步支撑的作用;接着喷射第二混凝土层,第二混凝土层能够对第一支撑架进行覆盖保护,避免第一支撑架发生腐蚀;在第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,第二支撑架与第一支撑架连接;最后再喷射第三混凝土层;这样,第一支撑架、第二支撑架、第一混凝土层、第二混凝土层和第三混凝土层形成一个整体支护结构对侵入岩蚀变带变形段落进行初期支护,提高了初期支护的强度,第一支撑架和第二支撑架的整体重量相比于普通岩层段落的支撑架重量没有增加,从而能够方便对第一支撑架和第二支撑架的架设,保证了施工的进度和安全性。另外,由于本发明通过第一支撑架和第二支撑架形成双层支护对侵入岩蚀变带变形段落进行支护,初期支护具有足够的强度,这样,可以扩大相邻两个钢架之间的间距,从而能够避免对超前支护造成影响,不会削弱超前支护的效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的一种实现流程
图;
29.图2是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的另一种实现流程图;
30.图3是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的又一种实现流程图。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
32.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
34.在本技术实施例中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
36.图1是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的一种实现流程图。
37.参照图1所示,本发明实施例提供了一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,具体包括以下步骤:
38.步骤101,在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层;第一混
凝土层用于封闭隧道边墙和隧道顶板的岩面。
39.具体地,本发明实施例中,侵入岩蚀变带变形段落具体可以是指侵入岩蚀变带的大变形段落。可以理解,大变形段落是指形变量大,容易发生坍塌的部分段落。
40.在具体施工时,可以隧道开挖后、或者隧道部分开挖后进行第一混凝土层的喷射。可以理解,在喷射前,可以将岩面(例如隧道边墙和隧道顶板)上的松动石块、土块进行清理,在清理后的岩面上埋设厚度控制标志钉,具体可以按照每间隔1m-2m的间距埋设一根厚度控制标志钉。其中,混凝土可以在混凝土湿喷站进行集中拌合/搅合,搅合/拌合好的混凝土拌合料采用混凝土专用运输车运输到作业点。这里,作业点具体可以是指侵入岩蚀变带变形段落需要施工支护的施工点。
41.这里需要说明的是,隧道施工通常可以按照榀为单位向前挖进,也就是说,本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法可以是每一榀开挖完成后便立即进行喷射第一混凝土层的施作。在本发明实施例的一些具体示例中,每一榀的开挖深度具体可以为50cm-80cm。例如,在一些示例中,每一榀的开挖深度可以为50cm、60cm、70cm或者80cm等。可以理解的是,本发明前述实施例中对每一榀开挖深度的具体数值仅作为具体示例示出,并非对每一榀开挖深度的具体限定,在一些示例中,也可以是其他数值的开挖深度。
42.在一些具体示例中,厚度控制标志钉具体可以间隔1m、1.5m或者2m埋设一根。
43.这里需要说明的是,本发明实施例涉及的数值和数值范围为近似值,受制造工艺的影响,可能会存在一定范围的误差,这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。
44.在具体喷射第一混凝土层时,混凝土的拌合料应当随拌随喷,也就是说,在喷射第一混凝土层时,混凝土湿喷站也在继续搅合/拌合混凝土拌合料,这样能够保证混凝土的供料连续。
45.具体地,第一混凝土层可以按照分段、分片和分层的方式,由下而上依次进行喷射。也就是说,第一混凝土层可以是先喷射隧道边墙,然后依次向上喷射隧道顶板。
46.需要说明的是,本发明实施例中,在一些情况下,侵入岩蚀变带变形段落的掌子面在开挖后也可能发生大变形,此时,也可以对隧道的掌子面喷射第一混凝土层,对掌子面的岩面进行封闭,避免掌子面发生较大的变形坍塌。
47.这里需要说明的是,喷射第一混凝土层的喷头可以与受喷面(例如隧道边墙、隧道顶板或掌子面)的距离可以保持在0.6m-1.5m范围内进行喷射,喷射的角度可以与受喷面保持垂直或者近似垂直的角度进行喷射。这样,能够保证第一混凝土层喷射后厚度的均匀性,避免出现第一混凝土层厚度不均匀的情况。
48.在一些具体施工示例中,喷头可以连续不断的做圆周运动,从而使得喷射后的第一混凝土层形成螺旋状结构,这样能够保证第一混凝土层的连续性和完整性,能够有效保证第一混凝土层对受喷面(例如隧道边墙、隧道顶板或者掌子面)的岩面进行良好的封闭,避免岩面土块、石块的掉落坍塌。
49.还可以理解的是,在一些可选的示例中,针对砂层地段,可以先在隧道边墙和隧道顶板上加铺钢筋网,沿隧道的环向压紧后再喷射第一混凝土层。
50.步骤102,在第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,第一支撑架与隧道边墙和隧道顶板接触,以支撑隧道边墙和隧道顶板。
51.具体地,本发明实施例中,第一支撑架具体可以钢支撑架,在具体制作时,第一支
撑架可以为刚性拱架,刚性拱架支撑的刚度和强度大,可作临时支撑并单独承受较大范围的围岩压力,通常在软弱破碎围岩中需要立即承载的场合使用。
52.本发明实施例中,第一支撑架可以按照设计尺寸焊接制作。具体地,针对不同的隧道开挖尺寸可以设计不同尺寸的第一支撑架。作为本发明的一些可选示例,第一支撑架的半径尺寸可以在8.5m-9m之间。
53.另外,可以理解的是,隧道开挖后,隧道边墙和隧道顶板通常为具有一定弧度的岩面,因此,本发明实施例中,第一支撑架的弧度可以根据隧道边墙和隧道顶板的弧度进行设计。在具体制作时,可以根据设计的尺寸和弧度在钢拱架冷弯机上先试加工1-2片第一支撑架,加工时调整千斤顶检验钢拱架半径满足要求后,将千斤顶固定,进行批量生产加工。
54.可以理解的是,冷弯完成的第一支撑架,在实地放样的地平上进行现场拼装,每节第一支撑架的两端可以均固定有连接板。这里,连接板可以通过螺丝、螺栓或者螺杆等连接固定件固定在第一支撑架的两端。在一些示例中,连接板也可以通过焊接的方式固定在第一支撑架的两端。相邻两个第一支撑架之间的连接节点可以通过连接板用螺栓连接牢固,从而保证组装后的钢拱架不会扭曲。
55.步骤103,喷射第二混凝土层,第二混凝土层覆盖第一支撑架。
56.具体地,本发明实施例中,对第二混凝土层的喷射施工方式具体可以与第一混凝土层的喷射施工方式相同或类似,具体可参照本发明前述实施例中关于第一混凝土层的施工方式的详细描述,本发明实施例中对此不再赘述。
57.本发明实施例中,通过第二混凝土层覆盖第一支撑架,这样,能够对第一支撑架起到保护作用,能够防止第一支撑架发生锈蚀。
58.步骤104,在第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,第二支撑架与第一支撑架连接。
59.具体地,本发明实施例中,第二支撑架的设置成型方式可以与第一支撑架相同或类似,具体可参照本发明前述实施例中对第一支撑架的详细描述,本发明实施例中对此不再赘述。
60.另外,在具体设置时,本发明实施例中,第二支撑架可以和第一支撑架之间可以通过连接钢筋拉杆纵向连接牢固,从而形成整体的受力结构。
61.步骤105,喷射第三混凝土层至预设厚度,以形成侵入岩蚀变带变形段落的支护结构。
62.具体地,本发明实施例中,第三混凝土层的喷射方式可以与第一混凝土层相同或类似,本发明实施例中对此不再赘述。可以理解的是,本发明实施例中,第三混凝土层的喷射厚度可以是覆盖第二支撑架预设厚度。这样,能够对第二支撑架起到一定的保护作用,避免第二支撑架锈蚀。
63.在一些具体示例中,可以第三混凝土层可以填充第一支撑架和第二支撑架之间的空隙;在一些示例中,也可以理解为第一支撑架和第二支撑架之间采用第三混凝土层填平或喷平。
64.这里需要说明的是,第三混凝土层应当在第二支撑架安装完成后,尽快进行喷射,以便尽快形成联合支护体系(或者也可以称为联合支护结构),从而抑制围岩变形。
65.在另一些具体示例中,当超挖较大的情况下,钢拱架(第一支撑架或者第二支撑
架)的拱背可以喷填混凝土,从而使得第一支撑架的拱背与隧道围岩紧密贴合接触,从而控制围岩变形的进一步发展。
66.本发明实施例中,还可以理解的是,对混凝土进行喷射的喷射机工作风压应当尽量保持稳定,从而保证喷射的混凝土层厚度一致。
67.本发明提供的一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,通过在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层,这样,能够对隧道边墙和隧道顶板的岩面起到初步封闭的作用,避免了岩面脱块,保证了岩面的整体性;在第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,这样第一支撑架能够对隧道边墙和隧道顶板起到初步支撑的作用;接着喷射第二混凝土层,第二混凝土层能够对第一支撑架进行覆盖保护,避免第一支撑架发生腐蚀;在第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,第二支撑架与第一支撑架连接;最后再喷射第三混凝土层;这样,第一支撑架、第二支撑架、第一混凝土层、第二混凝土层和第三混凝土层形成一个整体支护结构对侵入岩蚀变带变形段落进行初期支护,提高了初期支护的强度,第一支撑架和第二支撑架的整体重量相比于普通岩层段落的支撑架重量没有增加,从而能够方便对第一支撑架和第二支撑架的架设,保证了施工的进度和安全性。另外,由于本发明通过第一支撑架和第二支撑架形成双层支护对侵入岩蚀变带变形段落进行支护,初期支护具有足够的强度,这样,可以扩大相邻两个钢架之间的间距,从而能够避免对超前支护造成影响,不会削弱超前支护的效果。
68.图2是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的另一种实现流程图。
69.参照图2所示,在本发明实施例的一些可选示例中,侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,具体还可以包括以下步骤:
70.步骤201,在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层;第一混凝土层用于封闭隧道边墙和隧道顶板的岩面。
71.步骤202,在第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,第一支撑架与隧道边墙和隧道顶板接触,以支撑隧道边墙和隧道顶板。
72.可以理解的是,本发明实施例中,在第一支撑架安装完成后,可以对第一支撑架安装质量进行检查,检查合格后才可进行下一步的施作,检查不合格需要返工重新安装。这样,可以保证第一支撑架安装的质量,保证了初期支护的稳定性和安全性。
73.步骤203,施作系统锚杆,系统锚杆包括砂浆锚杆和中空注浆锚杆中的至少一者。
74.具体地,本发明实施例中,砂浆锚杆可以用于对隧道边墙进行加固,中空注浆锚杆具体可以设置在隧道顶板,从而对隧道顶板进行加固支护。
75.本发明实施例中,砂浆锚杆在具体施作时,可以在第一混凝土层终凝后,利用风动凿岩机对隧道岩面(例如隧道边墙或隧道顶板)进行钻孔,锚杆孔位可以与岩面垂直或者近似垂直。在钻孔时,相邻锚杆孔位之间的间距可以与设计孔位间距的偏差在
±
150mm。钻孔的深度允许误差范围为
±
50mm。
76.作为本发明实施例的一些具体示例,设计孔位的孔深可以在3m-4m;设计孔位相邻锚杆孔之间的间距可以为1.2m-1.5m。
77.本发明实施例中,钻孔后可以利用高压风清除孔内的石屑,在将孔内的石屑清楚干净后,向孔内插入砂浆锚杆。可以理解的是,通常砂浆锚杆的插入长度要求大于或等于设
计长度的95%。在具体施作时,可以先将内径为4mm-5mm,壁厚为1mm-1.5mm的塑料软管作为排气管同砂浆锚杆一起送入钻孔内,并直至钻孔的孔底。这里需要说明的是,本发明实施例中,塑料软管的端部可以在孔外预留0.3m-1m的富余长度,以便排气。然后将注浆管固定在孔口位置,并将砂浆锚杆与孔口之间的间隙填充堵塞,避免注浆过程中砂浆的泄漏。确认排气管排气通常后,采用双管排气法注浆,直至排气管不排气或溢出稀浆时停止注浆,拔出排气管,待砂浆达到强度后安装垫板,并拧紧螺帽,即可完成砂浆锚杆的施作。
78.中空注浆锚杆在具体施作时,中空注浆锚杆的锚杆孔可以与本发明前述实施例中对砂浆锚杆的锚杆孔钻孔和清理方式相同或类似。在将锚杆孔清理干净后,中空注浆锚杆插入至锚杆孔内,其中,中空注浆锚杆的至少部分外漏于锚杆孔,具体可以外漏10cm-20cm在锚杆孔外,这样便于中空注浆锚杆与压浆机的出浆管进行连接。
79.可以理解的是,本发明实施例中,在压浆前需要在中空注浆锚杆的锚杆孔处预装止浆塞,压浆时,中空注浆锚杆头与注浆机出浆管连接后开始压浆;当中空注浆锚杆的孔内水泥浆压满后,立即顶紧止浆塞,防止浆液流出。压浆完毕后,待水泥浆达到额定强度后,开始安装中空注浆锚杆点半,拧紧螺帽。这里需要说明的是,中空锚杆的垫板需保持与支护面岩面紧密贴合。
80.本发明实施例中,通过施作系统锚杆,这样,系统锚杆能够将隧道围岩与深层岩石连接为一个整体,形成整体支护结构,能够减小和吸收隧道围岩的形变。
81.步骤204,挂设第一支护网片,第一支护网片与系统锚杆连接。
82.具体地,本发明实施例中,第一支护网片具体可以为钢筋网片,钢筋网片可以采用圆钢焊接制成。在具体制作过程中,钢筋网片可以在钢筋加工场内进行集中加工。
83.例如,先用钢筋调直机将钢筋调直,在截成钢筋条,其中,钢筋网片的尺寸可以根据拱架间距和网片之间的搭接长度综合考虑后确定。例如,在一些示例中网片之间的搭接长度可以为1-2个网格。每一个网格可以为20cm*20cm的规格,或者在一些可选示例中,每一个网格也可以为25cm*25cm的规格。
84.本发明实施例中,钢筋在焊接前,可以通过清洗、打磨等方式去除钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和一些能够被敲击剥落的浮皮、铁锈等。这样,能够延缓钢筋的腐蚀,提升钢筋的使用寿命。加工完毕后的钢筋网片整体平整,钢筋表面应当没有削弱钢筋截面的伤痕。
85.钢筋网片的挂设具体可以按照不同隧道的设计图纸中所标定的位置进行挂设,在挂设钢筋网片时,钢筋网片可以随第一混凝土层的起伏进行铺设。在具体挂设钢筋网片时,钢筋网片可以通过铁丝、扎丝等绑扎在先期施工的系统锚杆之上。这里需要说明的是,隧道开挖和初期支护的施作通常以榀为单位向前推进施作,可以理解,这里嫌弃施作的系统锚杆具体可以是指前一榀初期支护所施作的系统锚杆。
86.需要说明的是,本发明实施例中,挂设第一支护网片和施作系统锚杆没有先后顺序的限制。第一支护网片可以与先期施工的系统锚杆进行绑扎连接。也就是说,在第一支撑架安装完成后,可以先挂设第一支护网片,然后再施作系统锚杆。在本发明实施例的另一些示例中,也可以是在当前榀段的系统锚杆施作完成后,再挂设第一支护网片。
87.本发明实施例中,通过挂设第一支护网片,这样,第一支护网片可以作为第二混凝土层和第三混凝土层的粘结骨架,可有效增强第二混凝土层和第三混凝土层的韧性,也即
能够有效增强第二混凝土层和第三混凝土层的抗拉和抗剪性能,能够有效吸收一直隧道围岩的形变量。
88.在本发明实施例的一些可选示例中,第一支护网片与第一混凝土层之间垫设有衬垫,以使第一支护网片与第一混凝土层之间具有预设间隙。
89.具体地,本发明实施例中,衬垫具体可以为混凝土块。也就是说,在本发明实施例中,在铺设第一支护网片时,可以在第一支护网片与第一混凝土层之间设置混凝土块,以保证第一支护网片与第一混凝土层之间具有预设间隙。
90.本发明实施例中,通过在第一支护网片和第一混凝土层之间设置衬垫,这样,能够使得第一支护网片与第一混凝土层之间具有预设间隙,在喷射第二混凝土层时,预设间隙会被第二混凝土层填充,从而能够避免第一支护网片被锈蚀的情况发生,能够延长第一支护网片的使用寿命。
91.作为本发明实施例的一种可选示例,预设间隙为3cm-5cm。这样,能够在预设间隙内填充足够厚度的第二混凝土层,能够避免围岩浸出的水对第一支护网片造成腐蚀的情况发生,有效延长了第一支护网片的使用寿命,保证了支护的安全性。
92.在本发明实施例的一种可选示例中,侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法还包括以下步骤:
93.步骤205,施作第一锁脚锚管,第一锁脚锚管用于定位第一支撑架和第一支护网片。
94.具体地,本发明实施例中,第一锁脚锚管的具体施作方式可以与相关技术中的锁脚锚管的施作方式相同或类似,本发明实施例中对此不再赘述。
95.本发明实施例中,通过第一锁脚锚管对第一支撑架和第一支护网片进行定位,能够更好的初期支护的变形进行控制,能够有效提高隧道施工的安全性。
96.步骤206,喷射第二混凝土层,第二混凝土层覆盖第一支撑架。
97.本发明实施例中,步骤206与本发明前述实施例中步骤103相同或类似,具体可参照本发明前述实施例中关于步骤103的详细描述。
98.在本发明实施例的一些可选示例中,侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,还包括以下步骤:
99.步骤207,挂设第二支护网片,第二支护网片与系统锚杆连接。
100.可以理解的是,本发明实施例中,第二支护网片的具体制作和施作方式可以与第一支护网片相同或类似,具体可以参照本发明前述实施例中关于第一支护网片的详细描述。
101.本发明实施例中,通过设置第二支护网片,这样,第二支护网片能够对第三混凝土层形成挂留,能够作为第三混凝土层的骨架,提升了第三混凝土层的韧性,即提升了第三混凝土层的抗拉和抗剪性能,保证了初期支护的稳定性和安全性。
102.可以理解的是,本发明实施例中,在第二支护网片挂设完成后,可以对第二支撑架和第二支护网片的安装进行质量检查,质量检查合格后再进行下一步施作,质量检查不合格,需要返工对第二支撑架和第二支护网片重新进行施作安装。
103.步骤208,施作第二锁脚锚管,第二锁脚锚管用于定位第二支撑架和第二支护网片。
104.具体地,本发明实施例中,第二锁脚锚管的施作方式也可以与相关技术中的锁脚毛管相同或类似,不同点在于第二锁脚锚管为在第二混凝土层上进行施作。另外,第二锁脚锚管可以对第二支撑架和第二支护网片进行定位,能够有效降低围岩变形,提升初期支护的安全性和稳定性。
105.步骤208,喷射第三混凝土层至预设厚度,以形成侵入岩蚀变带变形段落的支护结构。
106.具体地,本发明实施例中,步骤208与本发明前述实施例中步骤105相同或类似,具体可参照本发明前述实施例中关于步骤105的详细描述。
107.在本发明实施例的一种可选示例中,第三混凝土层覆盖于第二支撑架的表面,且第三混凝土层覆盖第二支撑架的厚度至少为4cm。
108.也就是说,本发明实施例中,第三混凝土层首先需要填充第二支护网片所形成的支护空间,然后覆盖住第二支撑架和第二支护网片。在将第二支撑架覆盖之后,以第二支撑架的表面起算,至少还需要覆盖4cm厚度的第三混凝土层。这样,第三混凝土层能够对第二支撑架和第二支护网片形成完全的包覆覆盖,能够有效降低或减弱第二支撑钢架和第二支护网片被锈蚀的情况发生,延长了第二支撑钢架和第二支护网片的使用寿命。
109.可以理解的是,本发明实施例中,第二混凝土层和第三混凝土层的厚度相对较厚,在喷射第二混凝土层和第三混凝土层的过程中,可以以分层的方式进行喷射,即后一层混凝土层在前一层混凝土层终凝后再进行。这里需要说明的是,在一些可能的示例中,前一层混凝土层喷射完成后,可能会存在一定的暂停施作或停工的状态,本发明实施例中,若在前一层混凝土终凝后1h再进行喷射,需要先用风水清洗喷层面后再进行喷射。
110.这里混凝土的终凝时间可以根据不同配比的混凝土终凝的试验时间数据得到,即超过对应混凝土配比所对应的试验终凝时间的情况下,即认为前一层混凝土已经终凝。
111.另外,在本发明实施例的一些可选示例中,如本发明前述实施例中的详细描述,通常隧道的开挖施工是按照榀为单位向前开挖推进,因此,本发明实施例中,在前一榀的第三混凝土喷射完成后,需要等到第三混凝土层终凝后至少3h以上再进行下一榀初期支护的施工作业。这样,能够避免下一榀施工作业对前一榀的初期支护造成影响,提升了初期支护的稳定性和安全性。
112.在本发明实施例的一种可选示例中,第一混凝土层的厚度为3cm-5cm。这样,能够对隧道边墙和隧道顶板的岩面快速进行封闭,能够减小隧道围岩的变形,提升初期支护的安全性。
113.本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落双层钢架支护施工方法,通过第一支撑架和第二支撑架两层支护施工,可以有效提高初期支护的强度,减小隧道围岩沉降、收敛变形量,保证了施工安全,避免处置变形较大后增加套拱加强支护,再进行拆卸的情况发生。采用常规型号型钢钢架施工,可最大限度发挥人工及机械施工工效,提高施工进度。
114.图3是本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法的又一种实现流程图。
115.参照图3所示,本发明实施例提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,具体包括以下步骤:
116.步骤301,施工开挖,即对侵入岩蚀变带变形段落进行隧道开挖施工。
117.步骤302,喷射第一混凝土层。
118.步骤303,施工放样。具体可以将本发明前述实施例中制作的第一支撑架、第二支撑架、第一支护网片和第二支护网片运输至施工现场的实地放样地坪进行现场拼接。
119.步骤304,安装第一支撑架和第一支护网片。具体地,第一支护网片可以与隧道前一榀的系统锚杆挂接。
120.步骤305,质量检查。这里需要说明的是,质量检查合格后进入到下一步的施作,若质量检查不合格,需要返工对第一支撑架和第一支护网片的安装再次进行调整直至质量检查合格。
121.步骤306,施作系统锚杆、第一锁脚锚管。
122.步骤307,喷射第二混凝土层。
123.步骤308,安装第二支撑架和第二支护网片。
124.步骤309,质量检查。也就是说,本发明实施例中,每一次安装完钢拱架和钢筋网片之后,均需要进行质量检查,以保证对隧道围岩的支护作用。
125.步骤310,施作第二锁脚锚管。
126.步骤311,喷射第三混凝土层至预设厚度。
127.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:
1.一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,包括:在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层;所述第一混凝土层用于封闭所述隧道边墙和所述隧道顶板的岩面;在所述第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,所述第一支撑架与所述隧道边墙和所述隧道顶板接触,以支撑所述隧道边墙和所述隧道顶板;喷射第二混凝土层,所述第二混凝土层覆盖所述第一支撑架;在所述第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,所述第二支撑架与所述第一支撑架连接;喷射第三混凝土层至预设厚度,以形成侵入岩蚀变带变形段落的支护结构。2.根据权利要求1所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述在所述第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架的步骤之后,所述方法还包括:施作系统锚杆,所述系统锚杆包括砂浆锚杆和中空注浆锚杆中的至少一者;挂设第一支护网片,所述第一支护网片与所述系统锚杆连接。3.根据权利要求2所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述第一支护网片的搭接长度为1-2个网格。4.根据权利要求2所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述第一支护网片与所述第一混凝土层之间垫设有衬垫,以使所述第一支护网片与所述第一混凝土层之间具有预设间隙。5.根据权利要求4所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述预设间隙为3cm-5cm。6.根据权利要求2所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,在所述挂设第一支护网片,所述第一支护网片与所述系统锚杆连接的步骤之后,所述方法还包括:施作第一锁脚锚管,所述第一锁脚锚管用于定位所述第一支撑架和所述第一支护网片。7.根据权利要求2所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述在所述第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架的步骤之后,所述方法还包括:挂设第二支护网片,所述第二支护网片与所述系统锚杆连接。8.根据权利要求7所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,在所述挂设第二支护网片,所述第二支护网片与所述系统锚杆连接的步骤之后,所述方法还包括:施作第二锁脚锚管,所述第二锁脚锚管用于定位所述第二支撑架和所述第二支护网片。9.根据权利要求1-8任一项所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述第三混凝土层覆盖于所述第二支撑架的表面,且所述第三混凝土层覆盖所述第二支撑架的厚度至少为4cm。10.根据权利要求1-8任一项所述的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,其特征在于,所述第一混凝土层的厚度为3cm-5cm。

技术总结
本发明提供一种侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,包括:在隧道开挖后,至少对隧道边墙和隧道顶板喷射第一混凝土层;第一混凝土层用于封闭隧道边墙和隧道顶板的岩面;在第一混凝土层终凝后,安装第一支撑架,第一支撑架与隧道边墙和隧道顶板接触,以支撑隧道边墙和隧道顶板;喷射第二混凝土层,第二混凝土层覆盖第一支撑架;在第二混凝土层终凝后,安装第二支撑架,第二支撑架与第一支撑架连接;喷射第三混凝土层至预设厚度,以形成侵入岩蚀变带变形段落的支护结构。根据本发明提供的侵入岩蚀变带变形段落支护施工方法,确保了施工安全,且每一个钢架单元的重量不会太重,便于对钢架进行架设,保证了施工的进度和安全性。保证了施工的进度和安全性。保证了施工的进度和安全性。


技术研发人员:刘阔 李准 罗胜利 弯晓林 王海峰 胡二强 赵楠
受保护的技术使用者:中铁十九局集团华东工程有限公司
技术研发日:2023.06.14
技术公布日:2023/9/23
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

飞行汽车 https://www.autovtol.com/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐