[發(fā)明專利]一種隧道帷幕注漿孔位的快速定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810128025.8
• 申請(qǐng)日: 2018-02-08
• 公開（公告）號(hào): CN108386208B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬召林;王玥;李廣躍;李治國;卓越;史繼堯;焦雷;徐啟鵬;宋妍;高攀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵隧道局集團(tuán)有限公司;中鐵隧道勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/10
• 分類號(hào): E21D11/10
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務(wù)所 41112
• 代理人: 符繼超

一種隧道帷幕注漿孔位的快速定位方法，使用定位裝置前先依據(jù)“先外圈后內(nèi)圈”的施工順序來調(diào)整伸縮桿的有效長度，再依據(jù)外圈上各注漿孔位的設(shè)計(jì)鉆進(jìn)外張角來調(diào)整定位鋼圈的傾斜度，待定位裝置調(diào)整好后再將抱箍嵌套在孔口管上，此時(shí)定位鋼圈對(duì)準(zhǔn)外圈上最上位的注漿孔位并沿鋼圈內(nèi)緣畫圓即可快速定位以供鉆桿鉆孔，同理轉(zhuǎn)動(dòng)伸縮桿數(shù)次次并依相同之夾角就可以依次快速畫出該外圈上所有注漿孔位，重復(fù)上述方式并調(diào)整伸縮桿的有效長度即可對(duì)其它注漿孔位實(shí)施快速定位，改變伸縮桿的長度就可以調(diào)整施工半徑，而平面角盤和外張量角器可以改變定位鋼圈的角度，當(dāng)伸縮桿的長度和外張量角器角度確定后其同一圈注漿孔就可以得到快速定位，施工效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程隧道超前帷幕注漿技術(shù)領(lǐng)域，主要是一種隧道帷幕注漿孔位的快速定位方法。

背景技術(shù)

在隧道工程領(lǐng)域中，遭遇軟弱、富水或其它不良地層時(shí)，廣泛使用超前帷幕注漿技術(shù)來改善前方圍巖特性，降低滲透系數(shù)，降低施工開挖風(fēng)險(xiǎn)。

在超前注漿技術(shù)中，首先要按照設(shè)計(jì)對(duì)各注漿孔進(jìn)行定位和安裝孔口管，主要包括掌子面上注漿孔位的確定和空間角度的控制，常以隧道中心點(diǎn)進(jìn)行同心圓式布孔，初始位置在掌子面止?jié){墻上，終孔位置在開挖輪廓線外呈圓形分布。該定位工作的準(zhǔn)確度和速度直接影響注漿效果和工程進(jìn)度。

傳統(tǒng)定位開孔工作流程為：

1、根據(jù)設(shè)計(jì)，計(jì)算各孔位在掌子面止?jié){墻上的平面點(diǎn)位坐標(biāo)，計(jì)算沿隧道軸向的水平角和豎直角；

2、根據(jù)設(shè)計(jì)，利用全站儀確定掌子面止?jié){墻上的中心點(diǎn)及其它點(diǎn)位，利用噴漆做好標(biāo)識(shí)；

3、調(diào)整鉆機(jī)位置，使鉆頭對(duì)準(zhǔn)一個(gè)孔位，利用羅盤調(diào)整鉆桿的豎直角度，利用人工拉線確定鉆桿的水平角度使之符合設(shè)計(jì)參數(shù)；

4、開始鉆孔，鉆至1.5～2m深度后退出鉆桿，安裝鋼質(zhì)孔口管，孔口管以水泥、錨固劑等與止?jié){墻固結(jié)為一整體，管口露出20cm以上，以備后期掃孔定位使用。

傳統(tǒng)定位工作主要依靠現(xiàn)場(chǎng)人員畫點(diǎn)并調(diào)整控制，受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、人員技術(shù)水平等諸多因素影響，注漿孔位置及角度易出現(xiàn)偏差，而且隧道施工中根據(jù)斷面大小，每循環(huán)注漿所設(shè)計(jì)的孔數(shù)為60～200個(gè)，每個(gè)孔的位置、空間角度都不一樣，現(xiàn)場(chǎng)施作十分繁瑣和耗時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有隧道注漿孔位定位技術(shù)效率不高、準(zhǔn)確度差等問題，本發(fā)明提供一種隧道帷幕注漿孔位的快速定位方法，該快速定位方法通過快速定位裝置來保證鉆孔孔位及外張角的準(zhǔn)確度，避免隧道注漿質(zhì)量不佳，其快速定位裝置具有機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于人工操作、準(zhǔn)確度高之特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種隧道帷幕注漿孔位的快速定位方法，該快速定位方法使用到一套定位裝置，定位裝置含有抱箍、橡膠套、平面角盤、加固翼板、伸縮桿、外張量角器、定位鋼圈，其特征是：

在定位裝置中，伸縮桿是由數(shù)節(jié)口徑不同的空心方鋼相互套接制作而成，在每接空心方鋼的出口端均配置有定位螺栓，將伸縮桿的大端一側(cè)焊接在加固翼板的正中位置，而加固翼板焊接在抱箍一側(cè)并使抱箍位于伸縮桿大端的前端方口處，抱箍的內(nèi)經(jīng)與孔口管的外徑相等，在抱箍的內(nèi)經(jīng)端口粘接有橡膠套，具有-180至180度量程的平面角盤聯(lián)接在伸縮桿大端另一側(cè)上方并以伸縮桿的長度指向或是平面角盤上聯(lián)接的線錘指向設(shè)置為0度，伸縮桿小端的前端方口處通過所述定位螺栓聯(lián)接有能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的定位鋼圈，靠近伸縮桿小端的定位鋼圈上聯(lián)接有90度量程的外張量角器，當(dāng)定位鋼圈的圓圈面平行于平面角盤盤面時(shí)其外張量角器上的撞尺與伸縮桿小端平面呈90度夾角，定位鋼圈的內(nèi)徑等于鉆桿外徑；