[發(fā)明專利]一種用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置及方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011035431.3 | 申請(qǐng)日： | 2020-09-27 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112177632B | 公開（公告）日： | 2022-06-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉杰;謝曉康;馬伊丹;褚旭霏;匡彥曦;楊浩宇;杜卓興;石謙;李運(yùn)舟;唐洪宇;李洪亞 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 三峽大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | E21D11/10 | 分類號(hào)： | E21D11/10;E21D11/08;E21D11/38;E21D20/02;E21F17/18;E21F17/00 |
| 代理公司： | 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103 | 代理人： | 李登橋 |
| 地址： | 443002 *** | 國(guó)省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 隧道 直接 施加 二次 襯砌 支護(hù) 裝置 方法 | ||
1.采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，所述用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置包括預(yù)制的混凝土襯砌（1），所述混凝土襯砌（1）上設(shè)置有多個(gè)密度不同的孔洞（2），所述混凝土襯砌（1）和圍巖（9）之間填充有碎屑物（3），所述孔洞（2）的底端采用橡膠塞（5）進(jìn)行封堵；待圍巖發(fā)育到一定程度，通過孔洞（2）附近安裝的泄壓閥（6）來進(jìn)行碎屑物（3）的泄出；所述混凝土襯砌（1）位于拱頂外部安裝的壓力傳感器（7）用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力，在壓力較大區(qū)域有針對(duì)性的錨固有錨桿（8）；通過壓力傳感器（7）的監(jiān)測(cè)壓力穩(wěn)定后用混凝土（10）將孔洞（2）固結(jié)；
所述孔洞（2）上安裝有單向?qū)б耗ぃ?），并通過孔洞（2）將水注入碎屑物（3）中，使用橡膠塞（5）來封堵孔洞（2）；
其特征在于，所述山嶺隧道施工的方法包括以下步驟：
步驟1：隧道開挖：根據(jù)施工要求，初步開挖出符合工程要求的隧道；
步驟2：預(yù)制二襯：預(yù)制混凝土襯砌（1）；根據(jù)前期對(duì)圍巖（9）的地質(zhì)勘測(cè)，并在不同區(qū)域預(yù)留疏密不同的孔洞（2）；
步驟3：安裝壓力傳感器：在預(yù)制的混凝土襯砌（1）內(nèi)側(cè)預(yù)留的孔洞（2）附近安裝泄壓閥（6）和壓力傳感器（7）；
步驟4：安裝二襯和打碎圍巖：將預(yù)制混凝土襯砌（1）安裝完后，利用鉆頭將預(yù)制的混凝土襯砌（1）周圍的圍巖（9）打成流質(zhì)的碎屑物（3）；
步驟5：注水：在孔洞（2）外側(cè)安裝單向?qū)б耗ぃ?），通過孔洞（2）將水注入流質(zhì)的碎屑物（3）中，用橡膠塞（5）將孔洞（2）進(jìn)行封閉；
步驟6：泄碎屑物：待壓力傳感器（7）壓力達(dá)到目標(biāo)數(shù)值泄壓閥（6）自動(dòng)打開，卸掉部分碎屑物（3）；
步驟7：打錨支護(hù)：適時(shí)觀測(cè)壓力傳感器（7）上的數(shù)值，待其超過固定數(shù)值后，對(duì)圍巖（9）進(jìn)行針對(duì)性的打錨桿（8）支護(hù)；
步驟8：固結(jié)碎屑物體：使用混凝土（10）對(duì)碎屑物（3）進(jìn)行固結(jié)；
步驟9：封堵孔洞：觀測(cè)壓力傳感器（7）的數(shù)值變化來確定圍巖（9）是否發(fā)育成熟，待到圍巖（9）發(fā)育穩(wěn)定，使用混凝土（10）將孔洞（2）進(jìn)行封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，其特征在于：所述混凝土襯砌（1）上的孔洞（2）的間距根據(jù)前期對(duì)圍巖（9）的勘測(cè)監(jiān)測(cè)的實(shí)際情況確定，具體依據(jù)應(yīng)力區(qū)域確定，每1Mpa應(yīng)力區(qū)域，孔洞的間距采用5m~8m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，其特征在于：所述碎屑物（3）是在混凝土襯砌（1）和圍巖（9）之間利用鉆頭將應(yīng)力較大區(qū)域部分圍巖（9）打成碎屑物而形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，其特征在于：所述孔洞（2）周圍布置壓力傳感器（7）和泄壓閥（6），壓力傳感器（7）布置于每個(gè)孔洞（2）處，泄壓閥（6）每隔10-20m安裝一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，其特征在于：所述錨桿（8）是通過預(yù)留的孔洞（2）穿過碎屑物（3）之后錨固在圍巖（9）上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用用于隧道直接施加二次襯砌支護(hù)的裝置進(jìn)行山嶺隧道施工的方法，其特征在于：所述混凝土（10）是在圍巖（9）穩(wěn)定之后澆筑在孔洞（2）的內(nèi)部，并對(duì)其進(jìn)行封堵。
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