[實用新型]深孔袖閥管注漿與水平旋噴相結合的隧道施工作業系統

有效

• 申請號: 201821400941.4
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN209494565U
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 彭峰;張繼昶
• 申請（專利權）人: 北京瑞威世紀鐵道工程有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/10
• 代理公司: 北京獻智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 趙丹;楊獻智

本實用新型公開了一種深孔袖閥管注漿與水平旋噴相結合的隧道施工作業系統，包括：深孔袖閥管注漿子系統，其設置于待挖隧道區段的拱頂上方由地表形成的頂面處，其包括第一鉆孔設備、袖閥管安裝設備以及第一注漿設備；水平旋噴注漿子系統，其設置于由待挖隧道區段的起始端所在平面形成的前端面處，其包括第二鉆孔設備、管棚安裝設備以及第二注漿設備；以及總控系統，總控系統通過通信網絡與深孔袖閥管注漿子系統及水平旋噴注漿子系統通信連接以控制第一鉆孔設備、袖閥管安裝設備、第一注漿設備、第二鉆孔設備、管棚安裝設備以及第二注漿設備分別在預定的時間內完成各自預定的工作。

技術領域

本實用新型涉及隧道工程技術領域，尤其涉及一種加固隧道淺埋段的施工方法。

背景技術

隨著鐵路建設規模日益擴大，高速鐵路隧道越來越多。在隧道建設過程中，圍巖發生較大變形，穩定性變差，塌方災害頻繁發生。當隧道施工至斷層破碎帶時，由于圍巖等級發生驟降，加上斷層破碎帶往往富含地下水，原初期支護設計難以維持圍巖穩定性，發生大范圍塌方。此外，隧道淺埋段覆蓋層薄、圍巖穩定性差，開挖時易出現塌方等工程事故。隧道塌方會造成工期延誤、機械設備損壞、投資費用增加，同時對現場施工人員的生命安全構成巨大威脅，為了保證隧道開挖的穩定性，采取一定的預加固措施是非常必要的。

如中國專利申請第201410382380.X號公開的一種適應于在隧道施工過程中斷層破碎帶塌方治理方法，包括步驟：步驟1對塌方段相鄰圍巖進行拱架加固；步驟2清理塌方體；清理完成后在塌方掌子面上噴射混凝土將其封閉；步驟3將千斤頂作用在模板的臺架底部四角；各個模板間留出鋼拱架寬度的間隔，并及時進行立架；模板與鋼拱架共同形成一道支護層；步驟4透過模板預先留存的孔，采用高壓注漿的方式，形成拱頂混凝土層；在鋼拱架拱腳及側壁處打入注漿小導管；步驟5在以模板與鋼拱架為底模的前端采用小導管注漿加固，進行塌方段的下一施工循環階段操作，具體步驟重復1～4；步驟6當完成第二循環時，通過步驟2預埋的輸送口，形成護拱層混凝土的支撐。但是，該方法是針對已經發生塌方的隧道的治理方法，并且只是針對塌方的洞體內進行小導管注漿加固的施工措施，而沒有公開如何對穿過斷層破碎帶的隧道進行加固以及如何對隧道地表進行加固的施工方法。

又如中國專利申請201410733579.2號公開的一種加固盾構隧道端頭地層的施工結構及施工方法，該施工結構包括：一工作井面，工作井面上包括與盾構機半徑相等的一待盾構作業工作井洞門；多根超前注漿長管棚，垂直于待盾構作業工作井面設置在待盾構作業工作井洞門上方；多個水平注漿管，垂直于待待盾構作業工作井面設置在待盾構作業工作井洞門內；水平注漿管內包括帶有注漿孔的PVC袖閥管。通過在工作井洞門上方和內部設置多根超前注漿長管棚和水平注漿管，形成杯型聯合對隧道端頭地層作業區域上方以及內部的土體進行加固保護，防止在作業過程中，由于作業區域上方以及土體不牢固，造成漏水漏沙，影響施工質量，保證盾構安全進出洞門。但是該發明依然存在以下缺點或不足：(1)、該方法并不適合于穿越斷層破碎帶隧道淺埋段的加固；(2)、該方法采用不變的注漿壓力進行注漿，難以適應不同斷層破碎帶的圍巖特性；(3)袖閥管的材質為聚氯乙烯(PVC)，其難以承受較大的承載壓力，最大深度僅能達到30～40米左右，難以用于深孔注漿。

因此，提供一種適合于加固穿越斷層破碎帶的隧道淺埋段的地表鋼性袖閥管注漿與洞內水平注漿結合的隧道施工方法成為業內急需解決的問題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種深孔袖閥管注漿與水平旋噴相結合的隧道施工作業系統，其通過采用大口徑深孔鋼性袖閥管進行地表注漿及洞內管棚水平注漿加固同時結合的方式，充填地層空隙，提高巖體密實度，對巖體進行固結，增強加固穿越斷層破碎帶的隧道的整體性，從而提高圍巖穩定性，保證隧道開挖施工的安全。