[發(fā)明專利]一種盾構(gòu)隧道溶洞充填方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910716059.3
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110295947B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱考飛;權(quán)永華;張云毅;鐘志全;張可能;羅文;馬曉磊;劉湛;李江靈;胡德;黃思宇;楊超;陳澤
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00;E21F15/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 張德才

本發(fā)明公開一種盾構(gòu)隧道溶洞充填方法，涉及盾構(gòu)隧道溶洞充填技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：(1)盾構(gòu)渣土運輸：從鄰近地鐵隧道區(qū)間運輸盾構(gòu)渣土到溶洞充填施工現(xiàn)場；(2)盾構(gòu)渣土性質(zhì)測試：采樣測試盾構(gòu)渣土含水率、顆粒級配；(3)注漿孔施工與管路連接：采用地質(zhì)鉆機在溶洞頂部鉆孔，埋設(shè)注漿管，連接注漿管；(4)盾構(gòu)渣土水泥漿配置：根據(jù)盾構(gòu)渣土性質(zhì)，篩除粒徑大于30mm的卵石，添加水泥、水，利用攪拌拖泵配置盾構(gòu)渣土水泥漿；(5)注漿充填溶洞：泵送盾構(gòu)渣土水泥漿進行溶洞注漿施工，注入漿液充填溶洞。本發(fā)明通過利用盾構(gòu)渣土作為注漿材料，并利用攪拌拖泵配置盾構(gòu)渣土水泥漿，在快速充填盾構(gòu)隧道溶洞的同時消納渣土、節(jié)約注漿材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)隧道溶洞充填技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種盾構(gòu)隧道溶洞充填方法。

背景技術(shù)

近30年來，中國地鐵發(fā)展迅速，目前在建地鐵的城市達到53個，在建線路規(guī)模6374公里。地鐵隧道施工主要采用盾構(gòu)法，由于盾構(gòu)施工產(chǎn)生的盾構(gòu)渣土也日益增多，渣土的堆填消納占用大量的土地，堆填不當易造成滑坡，給城市帶來極大的壓力。同時，多個城市地鐵建設(shè)中，地鐵隧道施工頻繁遇到溶洞，給盾構(gòu)施工帶來了極大的安全隱患，盾構(gòu)機掘進作業(yè)前必須對影響隧道施工及長期安全的溶洞進行充填，避免出現(xiàn)隧道塌陷、涌水等安全事故。

目前的盾構(gòu)隧道溶洞充填方法一般是注入純水泥漿或水泥砂漿充填溶洞，其主要步驟如下：(1)在已探明的溶洞頂部鉆進注漿孔；(2)采用水泥、水配置純水泥漿，或加入砂配置水泥砂漿；(3)連接注漿管路，采用注漿泵向溶洞中注入純水泥漿或水泥砂漿充填溶洞。

因此，亟需一種新的盾構(gòu)隧道溶洞充填方法，以解決盾構(gòu)隧道溶洞快速充填與渣土消納的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種盾構(gòu)隧道溶洞充填方法，通過利用盾構(gòu)渣土作為注漿材料，并利用攪拌拖泵配置盾構(gòu)渣土水泥漿，經(jīng)過泵管注入溶洞中，達到了在快速充填盾構(gòu)隧道溶洞的施工過程中同時消納渣土與節(jié)約注漿材料的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明提供一種盾構(gòu)隧道溶洞充填方法，包括以下步驟：

1)盾構(gòu)渣土運輸：從鄰近地鐵隧道區(qū)間的盾構(gòu)渣土存放池中運輸盾構(gòu)渣土到溶洞充填施工現(xiàn)場；

2)盾構(gòu)渣土性質(zhì)測試：采樣測試盾構(gòu)渣土含水率、顆粒級配；

3)注漿孔施工與管路連接：采用地質(zhì)鉆機在溶洞頂部鉆孔，埋設(shè)注漿管，連接注漿管；

4)盾構(gòu)渣土水泥漿配置：根據(jù)盾構(gòu)渣土性質(zhì)，篩除粒徑大于30mm的卵石，添加水泥、水，利用攪拌拖泵配置盾構(gòu)渣土水泥漿；

5)注漿充填溶洞：泵送盾構(gòu)渣土水泥漿進行溶洞注漿施工，注入漿液充填溶洞。

優(yōu)選的，所述步驟1)中，選取砂卵石地層的盾構(gòu)渣土，無需進行脫水干燥處理。

優(yōu)選的，所述步驟1)中，盾構(gòu)渣土采用渣土車或攪拌車運輸?shù)饺芏闯涮钍┕がF(xiàn)場。

優(yōu)選的，所述步驟2)中，通過烘干法測定渣土含水率，通過篩分法測定渣土的顆粒級配，根據(jù)含水率確定盾構(gòu)渣土中需要添加的水泥質(zhì)量。

優(yōu)選的，所述步驟3)中，溶洞頂部鉆孔的孔徑為130mm，注漿管的管徑為125mm。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

1、現(xiàn)有技術(shù)采用水泥漿或水泥砂漿充填溶洞，存在大量消耗水泥、砂等注漿材料的缺點，且沒有考慮到渣土消納的問題；本發(fā)明利用盾構(gòu)渣土作為注漿材料，適量添加水泥，大量節(jié)約了水泥、砂等注漿材料，同時消納了部分盾構(gòu)渣土，具有節(jié)約資源，促進廢物回收利用的優(yōu)點；

2、現(xiàn)有技術(shù)采用注漿泵注入水泥漿或水泥砂漿充填溶洞，施工效率較低；本發(fā)明利用攪拌拖泵注入盾構(gòu)渣土水泥漿充填溶洞，泵量明顯提高，具有快速充填處治溶洞，加快施工進度的優(yōu)點。