[發明專利]一種地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝

有效

• 申請號: 201710095827.9
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106837382B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 劉書杰;王樺;袁輝;袁東鋒;高曉耕;張基偉;賀宏偉;邵晨霞
• 申請（專利權）人: 北京中煤礦山工程有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦

本發明公開本發明公開了一種地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，包括如下步驟：(1)確定需要加固的地鐵隧道圍巖范圍，即為目標巖體區域；(2)傾斜造孔段施工：施工傾斜鉆孔，使得傾斜鉆孔由遠及近接近目標巖體區域，并逐步過渡為水平鉆孔；傾斜鉆孔內安裝套管；(3)施工水平注漿段：施工水平鉆孔，水平鉆孔段由預注漿加固圍巖長度決定；(4)注漿加固：把漿液通過鉆桿輸送到目標巖體中；(5)全部水平鉆孔注漿結束后，把傾斜鉆孔內的套管拔出，然后進行封孔。本發明能夠有效加固地鐵隧道圍巖、防止地鐵隧道開挖后出現圍巖塌落或冒頂等現象、提高地鐵施工效率及增強地鐵隧道圍巖支護效果的地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝。

技術領域

本發明涉及淺埋隧道圍巖的地面預注漿加固的施工工藝，適用于地鐵、地下管廊等市政工程的地下隧道，可以提高破碎巖體的穩定性，改善隧道施工的工程地質環境。

背景技術

城市規模的不斷擴大、人口數量的不斷增長，造成嚴重的城市交通擁堵現象，這勢必要求人們加大對地下空間的利用，地鐵成為緩解交通壓力、加快城市節奏的有效手段。目前，我國各大城市在地鐵建設方面不斷加大力度，地鐵的建設將是我國21世紀城市地下空間開發的重點。全國20多座城市都在興建地鐵交通系統。

地鐵隧道一般屬于淺埋的地下結構，而且，地鐵線路都會穿越城市人口密集區，地面情況復雜，河流、道路、橋梁、建(構)筑物、以及軍事管理區等，因此，大多采用盾構法、礦山法進行施工，減少施工對地面的影響。但是，開挖后洞室頂部巖體往往會產生較大的沉降，破碎巖體甚至會出現塌落、冒頂等現象，尤其是淺埋強風化地下隧道周圍的巖體一般處于節理密集和非常破碎狀態之中，造成地鐵施工效率低下以及圍巖支護效果減弱。

發明內容

有鑒于此，本發明在于提供一種能夠有效加固地鐵隧道圍巖、防止地鐵隧道開挖后出現圍巖塌落或冒頂等現象、提高地鐵施工效率及增強地鐵隧道圍巖支護效果的地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，包括如下步驟：

(1)確定需要加固的地鐵隧道圍巖范圍，即為目標巖體區域；

(2)傾斜造孔段施工：施工傾斜鉆孔，使得傾斜鉆孔由遠及近接近目標巖體區域，并逐步過渡為水平鉆孔；傾斜鉆孔內安裝套管；

(3)施工水平注漿段：施工水平鉆孔，水平鉆孔段由預注漿加固圍巖長度決定；

(4)注漿加固：把漿液通過鉆桿輸送到目標巖體中；

(5)全部水平鉆孔注漿結束后，把傾斜鉆孔內的套管拔出，然后進行封孔。

上述地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，在步驟(1)中：圍巖長度M小于或等于200m，如果長度大于200m，鉆機的扭矩及推進力不足；地鐵圍巖巖體屬于Ⅳ級或以上范圍，即巖體基本質量指標BQ大于或等于251(此分類來源于《工程巖體分級標準GBT50218-1994)》；并且適用于盾構法及礦山法施工的地鐵隧道。

上述地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，在步驟(2)中：鉆機安置在距離目標巖體區域水平距離N為60m的地面。

上述地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，在步驟(2)中：鉆孔入土角度為8°～12°，如果角度超出該范圍，鉆孔不在設計范圍內入靶，即鉆孔軌跡無法保證在設定的深度逐漸過渡為水平孔。

上述地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，在步驟(2)中：傾斜鉆孔孔徑Φ127～152mm，鉆孔孔徑偏大或偏小，無法利用鉆孔進行孔內注漿施工，套管型號Φ108～133×5mm無縫鋼管。

上述地鐵隧道圍巖地面預注漿加固工藝，在步驟(3)中：水平段鉆孔孔徑Φ89～118mm，鉆孔的偏斜率小于或等于3‰。