[發(fā)明專利]適用于富水軟弱土層的淺埋山嶺隧道的加固方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811277806.X
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109236328B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 李國安;賀佐躍;聶玉文;梁淦波;莊富盛
• 申請（專利權）人: 廣東省交通規(guī)劃設計研究院集團股份有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/38;E21F16/02
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 李丹

一種適用于富水軟弱土層的淺埋山嶺隧道的加固方法，包括：探測得出淺埋山嶺隧道所經(jīng)區(qū)域的土性、氣象和水文資料；根據(jù)氣象和水文資料進行防排水布置；根據(jù)土性資料分析判斷出淺埋山嶺隧道上方富水軟弱土層的加固方式，若分析判斷出淺埋山嶺隧道上方的富水軟弱土層厚度超過15m，且分布于淺埋山嶺隧道上方的大部分區(qū)域，采用高壓旋噴樁法加固處理，并在徑向和軸向上進行超前支護。本發(fā)明能選擇適當?shù)募庸谭绞胶陀行У姆琅潘贾帽ＷC施工工人的安全；在富水軟弱土層非常厚和分布范圍非常廣的情形下，可以通過高壓旋噴樁加固、徑向注漿超前支護和軸向注漿超前支護三種加固方式相結合來加固富水軟弱土層，保證淺埋山嶺隧道的施工及后續(xù)運營的安全。

技術領域

本發(fā)明涉及交通建筑結構技術領域，尤其涉及一種適用于富水軟弱土層的淺埋山嶺隧道的加固方法。

背景技術

山嶺隧道是指為縮短和避免大坡道而從山嶺或丘陵下穿越的修建在地下或水下的供機車車輛及行人通行的建筑物。淺埋山嶺隧道是指隧道的上部覆蓋層不足隧道洞跨2倍的隧道區(qū)段。為了保證山嶺隧道的施工的安全性，需要對淺埋山嶺隧道所穿過的山嶺土體區(qū)域進行加固，目前比較常用的方式有鋼花管高壓劈裂注漿加固、鋼花管注漿加固或者是小導管注漿加固。但是在我國南方沿海地區(qū)，山嶺土體的地表覆土多為富水軟土層，降水豐沛，地下水豐富，且地下水位埋深很淺，分布范圍也非常廣，具有特殊的地質、氣象及水文特征。對于該地區(qū)覆蓋層為富水軟弱土層的淺埋山嶺隧道，采用鋼花管高壓劈裂注漿加固、鋼花管注漿或小導管注漿的方式無法很好地加固山嶺隧道穿過的具有厚度大和分布范圍廣的富水軟弱土層的山嶺土體，不能滿足實際工程的需要，無法保證山嶺隧道的施工安全及后續(xù)運營的安全。另外，現(xiàn)有的淺埋山嶺隧道的防排水設施也不是很好，經(jīng)常容易引起淺埋山嶺隧道的滲水坍塌。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，針對現(xiàn)有問題，本發(fā)明提供一種適用于富水軟弱層的淺埋山嶺隧道結構的加固方法，其能對淺埋山嶺隧道穿過的存在富水軟弱土層的山嶺土體進行有效地加固和防排水處理，以保證淺埋山嶺隧道的施工及后續(xù)運營的安全。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

探測得出淺埋山嶺隧道設計規(guī)劃路線所經(jīng)區(qū)域的土性資料、氣象資料和水文資料；

根據(jù)得到的氣象資料和水文資料進行防排水布置；

根據(jù)得到的土性，分析判斷出淺埋山嶺隧道的上方的富水軟弱土層的加固方式，若分析判斷出淺埋山嶺隧道的上方的富水軟弱土層的厚度小于3m，且主要分布在山嶺土體的地表或淺層區(qū)域，采用換填或水泥土攪拌法進行加固處理；若分析判斷出淺埋山嶺隧道上方的富水軟弱土層的厚度為3～15m，且分布于淺埋山嶺隧道的上方的大部分區(qū)域，采用高壓旋噴樁進行加固處理；若分析判斷出淺埋山嶺隧道的上方的富水軟弱土層厚度超過15m，且分布于淺埋山嶺隧道的上方的大部分區(qū)域，采用高壓旋噴樁法進行加固處理，并在徑向和軸向兩個方向上進行超前支護，超前支護方式為小導管注漿；

根據(jù)分析得出的加固方式，進行加固處理；

開挖淺埋山嶺隧道。

上述的適用于富水軟弱土層的淺埋山嶺隧道的加固方法，能夠根據(jù)淺埋山嶺隧道設計規(guī)劃線路所經(jīng)區(qū)域的富水軟弱土層的厚度及分布范圍判斷加固方式，選擇適當?shù)慕?jīng)濟的加固方式，并能根據(jù)山嶺隧道設計規(guī)劃線路所經(jīng)區(qū)域監(jiān)測得出的氣象資料和水文資料，進行有效的防排水布置，避免富水軟弱土層產(chǎn)生坍塌、滲水等工程病害，保證了施工工人的施工安全；若判斷出富水軟弱土層的厚度大于15m，且分布于山嶺隧道的拱頂?shù)纳戏降拇蟛糠謪^(qū)域，可以先通過高壓旋噴樁在山嶺土體的高度方向上對山嶺土體的富水軟弱土層進行加固，再通過沿山嶺隧道的徑向和軸向兩個方向在山嶺土體中注漿，實現(xiàn)對山嶺土體的富水軟弱土層的超前支護加固，實現(xiàn)了在山嶺隧道的上方的富水軟弱土層的厚度非常大，且分布范圍非常廣的情形下，可以通過高壓旋噴樁加固、徑向注漿超前支護和軸向注漿超前支護三種加固方式相結合來很好地加固富水軟弱土層，保證了淺埋山嶺隧道的施工及后續(xù)運營的安全。