[發明專利]一種擠壓膨脹巖公路隧道支護方法

無效

• 申請號: 201210476980.3
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103016026A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 宋繼宏;羅昌宏;劉江;申思然;張表志;田建華;邵然;周長泉;董釗;曾逢春;賈偉;陳華;李學俊
• 申請（專利權）人: 湖北省宜昌至巴東高速公路建設指揮部
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D9/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本發明涉及一種公路隧道施工技術領域，更具體涉及一種擠壓膨脹巖公路隧道支護方法。

背景技術

中國西部地區地形、地質條件復雜，近年來穿越高地應力地區且工程地質環境惡劣的長大公路隧道不斷涌現，給高速公路隧道的設計和施工帶來了重大的挑戰。

膨脹性圍巖公路隧道工程的最大難題是隧道的結構設計、施工和運行期穩定性。這些隧道的突出特點是由于圍巖具有膨脹性，巖性差，變形大且持續時間較長。目前，采用常規的支護措施很難適應膨脹巖隧道大變形的要求，施工過程中經常出現初次襯砌和二次襯砌的開裂與破壞，隧道變形超限，需要不斷的翻修。嚴重影響施工進度，增加施工成本，而且給施工帶來了較多安全隱患。因此急需發明一種安全、可靠，并適用于膨脹巖公路隧道的支護方法。

發明內容

本發明的目的是在于提供了一種擠壓膨脹巖公路隧道支護方法，該支護方法基于施工過程力學原理，其突出特點是支護體系可吸收圍巖較大變形，該施工方法對于控制膨脹巖隧道大變形效果明顯，該方法簡便易行，操作簡單，效果明顯，成本相對較低,支護結構安全可靠，可免除隧道支護后返修，保障隧道支護結構的長期安全與穩定。

為了實現上述的目的,本發明采用以下技術措施：

一種膨脹巖公路隧道支護方法，其步驟是：

1、上臺階開挖，架設上臺階第一道工字鋼支架，錨噴支護施工。

隧洞分上下臺階法開挖，下臺階高度控制在1.8～2.0m左右。首先進行上臺階開挖，采用鉆爆法（參見：盧義玉等編箸，《井巷工程設計與施工》，科學出版社，2010.）施工，挖掘機清除掌子面危巖，人工架設上臺階第一道工字鋼支架。錨噴支護施工必須緊跟掌子面。按照設計要求，沿洞周布設錨桿安裝位置，用鉆機沿隧洞洞徑向鉆孔，安裝上臺階樹脂錨桿。安裝錨桿托板，擰緊螺母，使錨桿具有一定的預緊力。在邊墻和拱部錨噴支護施工同時，安裝上臺階鎖腳錨桿。

當上臺階錨桿安裝完成后，鋪設成片鋼筋網，鋼筋網與圍巖間距3～4cm。隨后采用干式噴漿法噴漿，噴漿按先墻后拱，先下后上的順序，在初噴混凝土終凝以后進行復噴，復噴2～3次，直至達到設計厚度(通常為22～28cm)。

2、架設上臺階第二道工字鋼支架，噴射泡沫混凝土緩沖層。人工架設上臺階第二道工字鋼支架。按配方配制泡沫混凝土，采用濕噴機噴射施工，沿先墻后拱，自下而上的順序噴射，在初噴混凝土終凝以后進行復噴，復噴2～3次，直至達到設計厚度(通常為22～28cm)。

所述的泡沫混凝土由膠凝材料、輕集料、水、外摻劑和發泡劑組成，配方如下：

（1）膠凝材料：

水泥?????????100份

粉煤灰???????10～30份

（2）輕集料：

珍珠巖?????????????5～20份

（3）水(自來水)????30～60份

（4）外摻料：

水泥選用的是市售華新水泥有限公司生產的42.5級普通硅酸鹽水泥；粉煤灰選用的是市售武漢羅陽電廠生產的一級粉煤灰；珍珠巖選用的是市售河南信陽平橋區中信保溫建材廠生產的閉孔珍珠巖；泡沫劑選用的是市售河南華泰建材開發有限公司開發的HT復合發泡劑；防水劑選用的是市售Elotex(易來泰)公司生產的seal80高活性可再分散硅烷基憎水劑；防凍劑選用的是市售武漢蘇博新型建材公司生產的FDN-S防凍劑；纖維選用的是市售江蘇省射陽縣永固工程纖維設備有限公司生產的改性聚丙烯束狀19mm單絲纖維或改性聚丙烯束狀6mm單絲纖維；減水劑選用的是市售武漢蘇博新型建材公司生產的PC100聚羧酸鹽高性能減水劑；促凝劑選用市售中國建筑材料科學研究總院研制的HSA高效速凝劑。

（5）發泡劑：重量占水泥重量（公斤）的百分比為0.10～0.17%。發泡劑為HT復合發泡劑（生產商：河南華泰建材開發有限公司）。

一種泡沫混凝土的制備步驟是：