[發明專利]一種隧道塌腔內快速擋墻以及應急處理施工工藝

在審

• 申請號: 202010555166.5
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111648825A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 陳國占;楊世鋒;袁超;支斌;康永煒;熊斌;張富明;邊棟濤;王敬賓;李金明
• 申請（專利權）人: 中鐵十四局集團隧道工程有限公司;山東大學;四川大方建設工程有限公司
• 主分類號: E21F17/107
• 分類號: E21F17/107
• 代理公司: 濟南格源知識產權代理有限公司 37306
• 代理人: 張蕾

一種隧道塌腔內快速擋墻以及應急處理施工工藝，所述快速擋墻包括在隧道內壁之間間隔設置的多個噸桶，所述噸桶與隧道內壁之間設置有填充材料，所述噸桶與噸桶之間設置有填充材料。利用噸桶與噸桶以及噸桶與隧道內壁空隙處用高膨脹硅酸鹽填充材料填充并擠壓密實，從而形成一種快速擋墻，有效地解決塌渣體在隧道內流動的問題。

技術領域

本發明涉及隧道塌腔內應急處理的技術領域，具體的是一種隧道塌腔內快速擋墻以及應急處理施工工藝。

背景技術

隨著我國隧道建設的發展，在不良地質地區修建隧道工程日益增多。施工過程中若處理不當，極易造成塌方、突泥涌水、地表塌陷、洞身失穩等工程災害，甚至威脅到現場施工人員的生命安全。

在實際工程中，隧道塌腔事故一旦發生，塌腔的存在會使隧道部分懸空將極大的降低隧道的安全可靠度；塌腔內的堆積物易坍塌下沉，影響隧道的結構穩定；若塌腔內富含水分，塌腔內堆積物流動性較好，將嚴重影響隧道的施工及安全。

現有針對隧道塌腔處理的方法主要是混凝土回填加固及注漿，此方法需要對塌腔進行支護加固，然而對塌腔進行錨噴支護的施工過程中，鉆錨桿孔眼的施工會擾動破碎的圍巖，容易造成圍巖繼續塌方，危及施工人員的安全；也需要對塌腔全部用混凝土回填，這種方法會改變隧道本身的圍巖應力，同樣不符合經濟的要求；處理過程中需要及時的清除塌渣體，防止塌渣體繼續在隧道內流動，從而影響隧道施工及安全。這就是現有技術中的不足之處。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，就是針對現有技術所存在的不足，而提供一種隧道塌腔內快速擋墻以及應急處理施工工藝，利用噸桶與噸桶以及噸桶與隧道內壁空隙處用高膨脹硅酸鹽填充材料填充并擠壓密實，從而形成一種快速擋墻，有效地解決塌渣體在隧道內流動的問題。

本方案是通過如下技術措施來實現的：一種隧道塌腔內快速擋墻，包括在隧道內壁之間間隔設置的多個噸桶，所述噸桶與隧道內壁之間設置有填充材料，所述噸桶與噸桶之間設置有填充材料。

優選的，所述填充材料包括膜袋，所述膜袋上設置有填充材料注入口，所述膜袋內設置有高膨脹硅酸鹽填充材料。

優選的，所述噸桶直線設置，所述噸桶的長為1m，寬為1.15m。

優選的，所述噸桶的下方固定連接有托盤。所述噸桶的下方固定設置有托盤，為噸桶的搬運、運輸提供便利。

一種隧道塌腔內應急處理施工工藝，包括以下步驟：

（1）制備高膨脹硅酸鹽填充材料；

（2）根據隧道的具體尺寸，選取合適數量的噸桶直線擺放，并使噸桶與隧道內壁以及噸桶與噸桶之間均留有間隙；

（3）在所述間隙中均放置膜袋，所述膜袋上設有填充材料注入口，用于注入高膨脹硅酸鹽填充材料；

（4）將高膨脹硅酸鹽填充材料從填充材料注入口注入膜袋內并擠壓密實，在隧道內形成一個快速擋墻，從而防止塌渣體在隧道內繼續流動。

優選的，所述高膨脹硅酸鹽填充材料由填充材料A液和填充材料B液在靜態混合器內發泡而成。

所述填充材料A液和填充材料B液的體積比是1：1，發泡倍率為20-35倍；發泡時最大放熱溫度小于70℃；生成高膨脹硅酸鹽填充材料的密度為45kg/m3。

優選的，所述填充材料A液設置在填充材料A液桶，所述填充材料B液設置在填充材料B液桶，所述填充材料A液桶、填充材料B液桶均通過管道與靜態混合器連通，所述管道上設置有泵。

優選的，所述噸桶的長為1m，寬為1.15m；所述噸桶的下方固定連接有托盤。