[發(fā)明專利]隧道鋼拱架鎖腳錨桿的施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510219147.4
• 申請(qǐng)日: 2015-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN104790973A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃宏斌;何海洋;趙寧川;史玲天;劉黨朝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二十一局集團(tuán)第四工程有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/00
• 分類號(hào): E21D11/00;E21D11/10
• 代理公司: 西安智萃知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 61221
• 代理人: 李炳輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種路橋施工中隧道鎖腳錨桿的施工方法，具體是一種隧道鋼拱架鎖腳錨桿的施工方法，屬于路橋施工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在隧道施工中，根據(jù)隧道巖石類別及開挖斷面的不同，隧道的開挖分為全斷面法、上下臺(tái)階法、分部開挖法等施工方法。根據(jù)新奧法原理，錨噴支護(hù)作為隧道的永久性襯砌，一般考慮是在Ⅲ級(jí)及以上圍巖中采用；噴錨支護(hù)作為柔性支護(hù)，變形量較大，其外輪廓線宜預(yù)留稍大的空間，大約在20cm以上；支護(hù)必須與周圍巖體大面積的牢固接觸，即保證支護(hù)-圍巖作為一個(gè)統(tǒng)一的支護(hù)體系而共同作用；新奧法施工允許圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有限的變形，以允許發(fā)揮圍巖的承載作用而減少支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力。鋼架是噴錨支護(hù)的一部分，是通過(guò)跟鎖腳錨桿牢固焊接錨固在隧道巖壁上。由于目前對(duì)鎖腳錨桿使用范圍及打設(shè)還沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)范，沒(méi)有建立起打入角度的概念，在隧道錨噴支護(hù)施工時(shí)，鎖腳錨桿打入顯得比較隨意，沒(méi)有相對(duì)確定的操作規(guī)范讓現(xiàn)場(chǎng)施工人員能簡(jiǎn)單的控制好鎖腳錨桿的打入角度，使得隧道拱頂下沉及水平收斂較大，超過(guò)了預(yù)留值，使得錨噴支護(hù)侵入到了混凝土二襯的限界內(nèi)，影響了混凝土二襯的厚度，對(duì)隧道后期施工及運(yùn)行留下了安全隱患；或者在混凝土二襯前進(jìn)行換拱處理，在換拱處理時(shí)照樣也會(huì)存在一定的安全隱患，同時(shí)還造成施工成本的加大與施工工期的延誤。目前的隧道施工中還沒(méi)有較好的施工方法能夠改變這種現(xiàn)狀，同時(shí)也未見(jiàn)相關(guān)改進(jìn)技術(shù)工藝的公開報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了有效控制隧道錨噴支護(hù)完成后拱頂下沉及水平收斂，在混凝土二襯時(shí)凈空間隙滿足設(shè)計(jì)要求，防止變形過(guò)大而引起返工換拱或混凝土二襯厚度不夠的情況，克服目前鎖腳錨桿施工方法所存在的缺陷，而公開一種隧道錨噴支護(hù)鋼架鎖腳錨桿的施工方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

a.在隧道開挖完成后，首先對(duì)隧道巖壁進(jìn)行初噴混凝土，封閉巖石面，避免巖石面長(zhǎng)時(shí)間暴露，填補(bǔ)開挖時(shí)產(chǎn)生的不平整巖壁；

b.根據(jù)鎖腳錨桿打入隧道巖壁的確定角度，在鋼拱架一側(cè)焊接兩個(gè)低位定位環(huán)，在其另一側(cè)焊接兩個(gè)高位定位環(huán)，高位定位環(huán)距離連接板30-40cm；

c.在初噴混凝土完成后安裝焊接好定位環(huán)的鋼拱架，將焊接低位定位環(huán)的鋼拱架一側(cè)緊靠隧道巖壁，鋼拱架的上部緊貼隧道頂部巖壁；

d.按照確定的打入角度在隧道巖壁上打孔并將鎖腳錨桿打入巖壁內(nèi)；

e.將打入隧道巖壁內(nèi)的兩根鎖腳錨桿分別與鋼拱架焊接牢固；

f.然后進(jìn)行混凝土覆噴，覆噴厚度為在完全將鋼拱架覆蓋后再覆噴3-5cm；

g,在完成一個(gè)鋼拱架與鎖腳錨桿的施工后再按以上工序進(jìn)行后一個(gè)鋼拱架與鎖腳錨桿的施工。

本發(fā)明通過(guò)在鋼拱架上提前焊接鎖腳錨桿定位環(huán)，能準(zhǔn)確的按照提前設(shè)計(jì)確定好的角度將鎖腳錨桿打入巖壁內(nèi)，避免了目前在鎖腳錨桿施工時(shí)的操作隨意性，使鎖腳錨桿的施工達(dá)到提前定位，準(zhǔn)確定位，而且操作簡(jiǎn)單，使打入巖壁內(nèi)的鎖腳錨桿能真正發(fā)揮更好的效果，保證鎖腳錨桿與鋼拱架牢固焊接并錨固在隧道巖壁上。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明鎖腳錨桿施工完成后的工作狀態(tài)正視圖。

附圖2為本發(fā)明鎖腳錨桿施工完成后的工作狀態(tài)側(cè)視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

鋼拱架1，鎖腳錨桿2，定位環(huán)3，連接板4。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

本發(fā)明的具體實(shí)施方案如下：

a.在隧道開挖完成后，首先對(duì)隧道巖壁進(jìn)行初噴混凝土，封閉巖石面，避免巖石面長(zhǎng)時(shí)間暴露，填補(bǔ)開挖時(shí)產(chǎn)生的不平整巖壁；

b.根據(jù)鎖腳錨桿(1)打入隧道巖壁的確定角度，在鋼拱架(2)一側(cè)焊接兩個(gè)低位定位環(huán)(3)，在其另一側(cè)焊接兩個(gè)高位定位環(huán)(3)，定位環(huán)(3)用Φ22鋼筋,加工成Ω型；高位定位環(huán)(3)距離連接板(4)30cm；

c.在初噴混凝土完成后安裝焊接好定位環(huán)(3)的鋼拱架(2)，將焊接低位定位環(huán)(3)的鋼拱架(2)一側(cè)緊靠隧道巖壁，鋼拱架(2)的上部緊貼隧道頂部巖壁；

d.按照確定的打入角度在隧道巖壁上打孔并將鎖腳錨桿(1)打入巖壁內(nèi)；

e.將打入隧道巖壁內(nèi)的兩根鎖腳錨桿(1)分別與鋼拱架(2)焊接牢固；

f.然后進(jìn)行混凝土覆噴，覆噴厚度為在完全將鋼拱架(2)覆蓋后再覆噴4cm；

g,在完成一個(gè)鋼拱架(2)與鎖腳錨桿(1)的施工后再按以上工序進(jìn)行后一個(gè)鋼拱架(2)與鎖腳錨桿(1)的施工。