[發(fā)明專(zhuān)利]一種雙護(hù)盾TBM的壁后回填的施工方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010431384.8
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111594199A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴華;胡天然;劉鳳凡;羅小榮;陳卓;陳強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵二局集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21D9/087
• 分類(lèi)號(hào): E21D9/087;E21D11/08;E21D11/10
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 曹晉玲

本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種雙護(hù)盾TBM的壁后回填的施工方法，包括以下步驟，步驟1，在管片上預(yù)留豆粒石吹填和注漿孔；步驟2，管片拼裝；步驟3，在管片頂部回填豆粒石；步驟4，對(duì)底拱進(jìn)行灌漿；步驟5，利用掘進(jìn)機(jī)中前部的注漿機(jī)對(duì)管片兩側(cè)進(jìn)行灌漿；步驟6，利用掘進(jìn)機(jī)機(jī)尾的注漿機(jī)對(duì)管片頂部進(jìn)行第一次頂部灌漿；步驟7，隧道洞通后，對(duì)管片頂部進(jìn)行第二次頂部灌漿。通過(guò)掘進(jìn)機(jī)中前部的注漿機(jī)對(duì)管片兩側(cè)進(jìn)行提前灌漿，將對(duì)管片兩側(cè)的灌漿位置提前，不但減少了機(jī)尾注漿的工序壓力，進(jìn)一步緊湊了TBM施工的工序循環(huán)，而且還減少了隧道成型和兩側(cè)灌漿之間的時(shí)間間隔，降低了軟弱圍巖下冒頂、收縮等地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)成型隧道的質(zhì)量危害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種雙護(hù)盾TBM的壁后回填的施工方法。

背景技術(shù)

雙護(hù)盾TBM工法屬于盾構(gòu)法，是一種在地下工程中專(zhuān)用于硬巖區(qū)域的盾構(gòu)施工工法，該工法可以實(shí)現(xiàn)隧道掘進(jìn)和管片襯砌同時(shí)進(jìn)行。

雙護(hù)盾TBM施工工效遠(yuǎn)超于盾構(gòu)施工，但管片壁后回填卻不能同盾構(gòu)注漿施工同步完成，傳統(tǒng)的TBM壁后回填需要分四步操作1、豆粒石同步回填；2、底拱砂漿；3、機(jī)尾水泥漿灌注；4、隧道貫通后拱頂3個(gè)注漿孔的固結(jié)注。

但由于TBM施工速度快，TBM整機(jī)長(zhǎng)度長(zhǎng)，平均大于270米，掘進(jìn)期間的注漿效果往往不能滿(mǎn)足要求。特別是在軟弱圍巖、冒頂塌方的地段，若隨施工速度對(duì)管片全面注漿，由于單位時(shí)間內(nèi)注漿量不足，難于實(shí)現(xiàn)注漿完全，易出現(xiàn)管片錯(cuò)臺(tái)增大、斷腰及滲漏水等質(zhì)量危害現(xiàn)象。另外，若減少注漿面積，當(dāng)隧道洞通后，再進(jìn)行拱頂3個(gè)注漿孔的固結(jié)灌漿，會(huì)浪費(fèi)大量的施工時(shí)間和成本。

綜上，目前的雙護(hù)盾TBM壁后回填施工方法，在掘進(jìn)過(guò)程中，由于壁后回填注漿的總量不足，影響了管片結(jié)構(gòu)受力，造成了隧道貫通后再次補(bǔ)注漿的工期和成本的雙重浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的在掘進(jìn)過(guò)程中，TBM施工速度快，注漿量不足問(wèn)題，提供一種雙護(hù)盾TBM的壁后回填的施工方法。該方法通過(guò)對(duì)注漿點(diǎn)和注漿方式進(jìn)行調(diào)整，提升了掘進(jìn)期間的注漿量，提升了施工效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種雙護(hù)盾TBM的壁后回填的施工方法，包括以下步驟，

步驟1，在管片上預(yù)留孔，所述孔用于豆粒石吹填和注漿；

步驟2，管片拼裝；

步驟3，在管片頂部回填豆粒石；

步驟4，對(duì)底拱進(jìn)行灌漿；

步驟5，利用掘進(jìn)機(jī)中前部的注漿機(jī)對(duì)管片兩側(cè)進(jìn)行灌漿；

步驟6，利用掘進(jìn)機(jī)機(jī)尾的注漿機(jī)對(duì)管片頂部進(jìn)行第一次頂部灌漿。

通過(guò)利用掘進(jìn)機(jī)中前部的注漿機(jī)對(duì)管片兩側(cè)進(jìn)行灌漿，相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)尾水泥漿液回填施工，將對(duì)管片兩側(cè)的灌漿位置提前，減少了隧道成型和兩側(cè)灌漿之間的時(shí)間間隔，降低了軟弱圍巖下冒頂、收縮等地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)成型隧道的質(zhì)量危害。同時(shí)，由于將對(duì)管片兩側(cè)的灌漿位置提前，使得在掘進(jìn)過(guò)程中，能夠利用機(jī)尾的注漿機(jī)對(duì)管片頂部進(jìn)行第一次灌漿，充分利用了掘進(jìn)過(guò)程中的時(shí)間，提升了施工效率。

重復(fù)步驟2-步驟6，進(jìn)行下一環(huán)管片的施工。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，還包括，步驟7，隧道洞通后，對(duì)管片頂部進(jìn)行第二次頂部灌漿。

由于在小斷面TBM隧道中的送風(fēng)袋影響，第一次灌漿無(wú)法灌漿充分；在隧道洞通并拆除風(fēng)袋后，對(duì)管片頂部進(jìn)行的第二次灌漿，對(duì)管片頂部進(jìn)行補(bǔ)漿。此種方式，相對(duì)于隧道洞通后再對(duì)頂部進(jìn)行整體灌漿，能夠節(jié)約灌漿時(shí)間，降低施工成本。