[發明專利]一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構及其施工方法

在審

• 申請號: 201811069449.8
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN108979676A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 李金會;蘇井高;向明;王勇;王志勇;王國欣;李書渝;苗春陽;趙騰飛;徐強;陳濤
• 申請（專利權）人: 中國建筑土木建設有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D11/10;E21D20/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 晁璐松

本發明提供一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構及其施工方法，其中加固結構包括設置在下層隧道頂部的頂拱管棚、設置在上層隧道底部的仰拱管棚與邊墻管棚以及拉結在上層隧道和下層隧道之間的對拉錨桿；對拉錨桿間隔布置在上層隧道底部和下層隧道頂部的重疊位置，其兩端分別連接在上層、下層隧道內、主體穿設在上層、下層隧道間的夾巖內；在施工時，先施作管棚再進行隧道開挖，其中先進行下層隧道的開挖，打設對拉錨桿，開挖順序為自夾巖處由近到遠；下層隧道完成后，對上層隧道開挖，順序為由遠至近夾巖處，并固定對拉錨桿。本發明加固結構對小凈距重疊隧道夾巖形成了夾持和加固的作用，有效地分擔了上部荷載，且施工方法簡易，易于操作。

技術領域

本發明涉及隧道施工領域，特別涉及一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構及其施工方法。

背景技術

隨著我國基礎設施建設的快速發展，工程空間不斷延伸，隧道工程也逐漸增多，且呈小凈距、多洞室、大斷面的趨勢，給隧道設計施工帶來了新的挑戰。在小凈距重疊隧道建設中，由于上、下隧道施工反復擾動，隧道間夾巖部位往往最為薄弱，受力最為復雜，是影響重疊隧道整體穩定性的關鍵環節，故施工過程中常需采取一定的技術手段對其進行加固處理。目前，對重疊隧道夾巖最常見的加固手段為超前預注漿，但超前預注漿適用于軟弱破碎巖層，而對于相對致密的地層，注漿相對困難，加固效果十分有限，因此，需要提出一種適用于小凈距重疊隧道夾巖的加固結構及其施工方法。

發明內容

本發明提出一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構及其施工方法用以解決上述問題，具體的技術方案為:

一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構，包括設置在下層隧道頂部的頂拱管棚、設置在上層隧道底部的仰拱管棚與邊墻管棚以及拉結在上層隧道和下層隧道之間的對拉錨桿；所述對拉錨桿間隔布置在上層隧道底部和下層隧道頂部的重疊位置，其兩端分別連接在上層隧道和下層隧道內、主體穿設在上層隧道和下層隧道間的夾巖內。

所述頂拱管棚和仰拱管棚均包含一組平行間隔分布的管件；所述邊墻管棚對稱設置于仰拱管棚兩側、且沿著隧道邊墻支設，每側邊墻管棚包含一組平行間隔分布的管件。

所述頂拱管棚、仰拱管棚和邊墻管棚的管件均沿著隧道縱向穿入未開挖的隧道內，所述管件為注漿管件。

所述對拉錨桿沿上層隧道和下層隧道橫斷面重疊部分外輪廓對拉設置，沿上層隧道和下層隧道縱向呈梅花狀平行間隔分布。

所述對拉錨桿的上端伸入上層隧道底部開挖輪廓線以上，對拉錨桿的端部澆筑在噴射混凝土層中，所述混凝土層至少有兩層。

所述混凝土層為緊貼夾巖底層混凝土與上層混凝土之間設有鋼筋網片，所述鋼筋網片上設有W型鋼帶。

所述對拉錨桿的上端由下至上依次穿過鋼筋網片、W型鋼帶、墊板，對拉錨桿端部彎折與墊板連接，從而固定在W型鋼帶上，并進一步澆筑在混凝土中。

所述對拉錨桿的下端穿過混凝土層以及鋼筋網片和W型鋼帶，并通過錨桿墊板和固定螺栓錨固。

所述W型鋼帶有一組、且沿著隧道縱向平行間隔設置，每片W型鋼帶對應連接一個橫斷面內的對拉錨桿。

所述的一種小凈距重疊隧道夾巖加固結構的施工方法，具體實施步驟如下：

步驟一、上層隧道和下層隧道開挖前，首先在下層隧道頂拱部位、上層隧道仰拱及邊墻部位施作管棚支護；

步驟二、管棚施作完成后，先施工下層隧道，對于下層隧道分部開挖，首先開挖下層隧道中夾巖所在位置對應的隧道部分，使夾巖充分暴露；

步驟三、待夾巖暴露后，依次進行第一層噴射混凝土施工與錨桿鉆孔，清孔后依次安設鋼筋網片、W型鋼帶、對拉錨桿，并進行鉆孔注漿，錨桿端頭通過錨桿墊板固定在W型鋼帶上，復噴第二層混凝土，從而完成下層隧道的對拉錨桿施工；