[發(fā)明專利]隧道塌腔修復(fù)結(jié)構(gòu)及施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010597302.7
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111608696A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張兆杰;楊楓;田志宇;李泳伸;林國進(jìn);田尚志;唐協(xié);王聯(lián);高世軍;周仁強(qiáng);朱長安;李蔚蹊;王維嘉;劉科麟;徐升;胡志遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/38;E21F16/02
• 代理公司: 成都希盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226
• 代理人: 芶雅靈;何強(qiáng)

1.隧道塌腔修復(fù)結(jié)構(gòu)，包括沿塌腔橫向設(shè)置的護(hù)拱(1)和填充于塌腔內(nèi)壁與護(hù)拱(1)背面的回填層(2)；其特征在于：由氣泡混合輕質(zhì)土現(xiàn)澆于隧道初期支護(hù)(3)拱頂與塌腔內(nèi)壁之間形成所述護(hù)拱(1)；所述回填層(2)包括鋪滿于護(hù)拱(1)上表面與塌腔內(nèi)壁包圍區(qū)域的空心球體(21)和將空心球體(21)粘結(jié)成整體的粘結(jié)結(jié)構(gòu)(22)，所述粘結(jié)結(jié)構(gòu)(22)為現(xiàn)澆于護(hù)拱(1)上表面與塌腔內(nèi)壁包圍區(qū)域的氣泡混合輕質(zhì)土。

2.如權(quán)利要求1所述的隧道塌腔修復(fù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述空心球體(21)由氣泡混合輕質(zhì)土預(yù)制而成。

3.如權(quán)利要求2所述的隧道塌腔修復(fù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述空心球體(21)的外徑為D，內(nèi)徑為d,25cm≤D≤75cm，且，d:D＝3:5。

4.如權(quán)利要求1或2所述的隧道塌腔修復(fù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：在塌腔上游的隧道地表設(shè)置有洞外截水溝(4)。

5.隧道塌腔施工方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、清理塌腔；

步驟2、隧道初期支護(hù)(3)和二次襯砌施工；

步驟3、在塌腔內(nèi)壁與初期支護(hù)(3)圍成的腔體內(nèi)現(xiàn)澆氣泡混合輕質(zhì)土形成護(hù)拱(1)；

步驟4、向護(hù)拱(1)上表面與塌腔內(nèi)壁包圍形成的空腔內(nèi)填充空心球體(21)，并現(xiàn)澆氣泡混合輕質(zhì)土，使空心球體(21)與現(xiàn)澆氣泡混合輕質(zhì)土共同形成回填層(2)；所述空心球體(21)由氣泡混合輕質(zhì)土預(yù)制而成。

6.如權(quán)利要求5所述的隧道塌腔施工方法，其特征在于：步驟1之前，在塌腔上游的隧道地表設(shè)置有洞外截水溝(4)。

7.如權(quán)利要求6所述的隧道塌腔施工方法，其特征在于：步驟4中，在回填層(2)的頂部沿隧道縱向形成臺階面(23)；步驟4之后，在臺階面(23)上鋪設(shè)防水層，所述防水層(5)由下至上依次包括下層土工布層、防水板和上層土工布；然后，在防水層(5)上回填粘土形成粘土隔水層(6)；最后，在粘土隔水層(6)上施作耕植土層(7)。

8.如權(quán)利要求5-7任意一項權(quán)利要求所述的隧道塌腔施工方法，其特征在于：步驟4中，回填層(2)分N層回填單元(24)按由下至上的順序進(jìn)行施工：首先，施工鋪設(shè)第K-1層回填單元(24)的空心球體(21)，然后澆筑氣泡混合輕質(zhì)土；在第K-1層回填單元(24)的氣泡混合輕質(zhì)土初凝之前，在第K-1層回填單元(24)上鋪設(shè)第K層回填單元(24)的空心球體(21)，并澆筑氣泡混合輕質(zhì)土；其中，K＝1、2…N。

9.如權(quán)利要求8所述的隧道塌腔施工方法，其特征在于：所述各回填單元(24)的層高為H，空心球體(21)的直徑為D，H＝(1-2)D。