[發明專利]應用于軟弱圍巖隧道的初期支護混凝土濕噴方法

有效

• 申請號: 201910983385.0
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110578535B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 劉承宏;孫伯樂;李冰;陳宇博;王朋;馬良;王晨;車繼光;張奎;王穎梅;杜博群;秘江峰;王鵬
• 申請（專利權）人: 中鐵三局集團第二工程有限公司;中鐵三局集團有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 黃輝本

本發明公開了一種應用于軟弱圍巖隧道的初期支護混凝土濕噴方法，屬于隧道施工技術領域，包括以下步驟：在巖面預先安裝弧形鋼拱架并用高壓風槍清理巖面；砂漿潤管并將砂漿噴射至巖面處；混凝土塌落度試驗；分區并采用曲線路徑順序完成巖面混凝土的噴射：拱頂→上臺階左拱肩→上臺階左拱腳→拱頂→上臺階右拱肩→上臺階右拱腳→拱頂→上臺階左拱肩→下臺階左拱腳→拱頂→上臺階右拱肩→下臺階右拱腳，使拱頂與拱腳施工流水進行，工序銜接緊密，提高了施工工效與進度；不同區域混凝土內的速凝劑摻量自下而上逐漸增大，保障了噴射混凝土回彈率，提高了材料利用率，降低施工成本。本發明采用濕噴機進行操作，無需添加其他設配及材料，施工人員操作簡單方便。

技術領域

本發明屬于隧道施工技術領域，尤其涉及一種應用于軟弱圍巖隧道的初期支護混凝土濕噴方法。

背景技術

軟弱圍巖是指巖質軟弱、承載力低、節理裂隙發育、結構破碎的圍巖，軟弱圍巖的特點有巖體破碎松散、粘結力差，圍巖強度低、遇水易軟化，巖體結構面軟弱、易滑塌。隧道在施工過程中，對于以Ⅲ級圍巖、Ⅳ級圍巖及Ⅴ級圍巖為主的情況，圍巖與支護共同承擔山體壓力，因此隧道的初期支護質量要求較高。但是，目前該類隧道圍巖的初期支護在施工初期項目采用傳統濕噴機操作方法，出現工序耗時長（＞12h）、回彈率高等問題，并存在表面不平整、噴射混凝土厚度不足，強度達不到設計要求等質量通病。

發明內容

本發明的目的是提供一種應用于軟弱圍巖隧道的初期支護混凝土濕噴方法，旨在解決上述現有技術中隧道圍巖的初期支護采用傳統濕噴機操作存在工序耗時長、回彈率高、表面不平整、噴射混凝土厚度不足及強度達不到設計要求等技術問題。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：

一種應用于軟弱圍巖隧道的初期支護混凝土濕噴方法，包括以下步驟：

（一）準備工作；在巖面預先安裝多排并列設置的弧形鋼拱架，檢查濕噴機，并用高壓風槍對爆破后的巖面進行清理；

（二）砂漿潤管：濕噴機預先用同標號砂漿進行潤管，不僅對管段進行潤滑，同時將砂漿噴射至巖面處；

（三）混凝土塌落度試驗；

（四）分區噴射混凝土：將隧道巖面劃分為七部分：上臺階左拱腳、上臺階右拱腳、上臺階左拱肩、上臺階右拱肩、拱頂、下臺階左拱腳和下臺階右拱腳；

預先在隧道巖面上噴射10-20mm 厚同配比砂漿；每排鋼拱架按照以下噴射順序噴射混凝土：

拱頂→上臺階左拱肩→上臺階左拱腳→拱頂→上臺階右拱肩→上臺階右拱腳→拱頂→上臺階左拱肩→下臺階左拱腳→拱頂→上臺階右拱肩→下臺階右拱腳，每層混凝土噴射厚度控制在50-70mm；重復進行上述操作，直到噴射完成，最后表面找平；

相鄰兩排鋼拱架間噴射順序采用曲線路徑，多排鋼拱架噴射首尾相連，順序完成巖面混凝土的噴射；

所述上臺階左拱腳、上臺階右拱腳、下臺階左拱腳和下臺階右拱腳區域噴射混凝土的速凝劑摻量為3-6%；所述上臺階左拱肩和上臺階右拱肩區域噴射混凝土的速凝劑摻量為6-8%；所述拱頂區域噴射混凝土的速凝劑摻量為8-10%。

優選的，噴射混凝土過程中，噴射風壓控制在 0.6-0.8MPa之間，噴射角度在75-105°之間。

優選的，所述拱頂區域混凝土噴射采用來回掃噴方式。

優選的，所述濕噴機的噴嘴口距離巖面的噴射距離為 0.8-1.5m。

優選的，相鄰層噴射間隔時間控制在 10-15min。

優選的，在混凝土噴射完成后，鏟除鋼拱架上粘結的混凝土。