[發明專利]卵石堆積層隧道超前管棚逐個鉆孔空孔注漿成孔法及應用

有效

• 申請號: 201711339601.5
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108104840B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 劉芳同;邢彪;侯飛;羅適;林先明;紀純杰;郭軍
• 申請（專利權）人: 中鐵四局集團有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

本發明公開了一種卵石堆積層隧道超前管棚逐個鉆孔空孔注漿成孔法及應用，是將相近管棚孔位編為一組，首先針對一組管棚孔位中間位置上的孔位進行鉆孔，當鉆孔中出現塌孔、卡鉆或漏風的問題無法鉆進時，對于已成孔段利用注漿管進行空孔注漿，固結已成孔段的孔底及孔壁周圍圍巖，完成第一次鉆孔，對于相鄰孔位以相同的方式逐個完成第一次鉆孔；然后，按照與第一次鉆孔相同的方式逐個完成各孔位的第二次鉆孔，直至鉆孔達到設計深度。本發明能保障卵石地層中管棚超前支護的管棚施工質量，簡化施工過程。

技術領域

本發明涉及卵石堆積層隧道中超前管棚施工方法。

背景技術

卵石堆積層隧道超前管棚支護施工是隧道施工的難題，傳統的超前管棚施工是采用潛孔鉆沖擊成孔，在卵石堆積層中施工時成孔困難，尤其是管棚長度達10m以上時，極易出現塌孔、卡鉆、因漏風而無法鉆孔等問題；采用地表注漿的方式需消耗大量水泥，注漿效果難以保證，施工周期長，環境污染大，仍然極易出現塌孔、卡鉆、因漏風而無法鉆孔等問題；采用全斷面注漿成本大，施工周期長，環境污染大，同樣成孔困難，極易出現塌孔和卡鉆等現象；根管鉆孔施工極易出現因漏風而無法鉆孔和套管斷絲等問題。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種卵石堆積層隧道超前管棚逐個鉆孔空孔注漿成孔方法，以保障管棚施工質量，簡化施工過程。

本發明為解決技術問題采用如下技術方案：

本發明卵石堆積層隧道超前管棚逐個鉆孔空孔注漿成孔法的特點是：將相近管棚孔位編為一組，首先針對一組管棚孔位中間位置上的孔位進行鉆孔，當鉆孔中出現塌孔、卡鉆或漏風的問題無法鉆進時，對于已成孔段利用注漿管進行空孔注漿，固結已成孔段的孔底及孔壁周圍圍巖，完成第一次鉆孔，對于相鄰孔位以相同的方式逐個完成第一次鉆孔；然后，按照與第一次鉆孔相同的方式逐個完成各孔位的第二次鉆孔，直至鉆孔達到設計深度。

本發明卵石堆積層隧道超前管棚逐個鉆孔空孔注漿成孔法的特點是按如下步驟進行：

步驟1：將相近的至少三個管棚孔位編為一組，以處在中間位置上的管棚孔位為第一孔位，第一孔位的一側相鄰為第二孔位，第一孔位的另一側相鄰為第二孔位。

步驟2：施鉆第一孔位，當第一孔位在位置A出現塌孔、卡鉆或漏風問題時停止鉆孔，形成第一孔位A段孔，采用注漿管對所述第一孔位A段孔進行空孔注漿，待第一孔位A段孔中漿液初凝時取出注漿管，完成第一孔位第一次鉆孔。

步驟3：當第一孔位A段孔中漿液固結時，施鉆第二孔位；當第二孔位在位置B出現塌孔、卡鉆或漏風問題時停止鉆孔，形成第二孔位B段孔，采用注漿管對所述第二孔位B段孔進行空孔注漿，待第二孔位B段孔中漿液初凝時取出注漿管，完成第二孔位第一次鉆孔。

步驟4：當第二孔位B段孔中漿液固結時，施鉆第三孔位，當第三孔位在位置C出現塌孔、卡鉆或漏風問題時停止鉆孔，形成第三孔位C段孔，采用注漿管對所述第三孔位C段孔進行空孔注漿，待第三孔位C段孔中漿液初凝時取出注漿管，完成第三孔位第一次鉆孔。

步驟5：重復步驟1-步驟4，依次完成所有編組中各管棚孔位的第一次鉆孔。

步驟7：針對已完成第一次鉆孔的各孔位，按步驟1-步驟5相同的方式進行第二次鉆孔、第三次鉆孔，直至達到設計孔深。

本發明卵石地層中管棚超前支護的施工方法的特點是按如下步驟進行施工：

步驟a、隧道環形開挖，預留導向墻核心土；

步驟b、在預留開挖卵石上噴射混凝土至導向墻內模位置，以噴射混凝土作為導向墻混凝土模板；

步驟c、安設導向墻內型鋼拱架和導向管，澆筑導向墻混凝土；

步驟d、采用潛孔鉆按權利要求1中成孔方法完成各管棚孔位的成孔，鉆孔深度達到設計深度；