[發(fā)明專利]隧道塌方處的換拱施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110382442.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113006825B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉恩滔;金路;劉釗;徐宏雷;羅強(qiáng);陸陽(yáng);高昌偉;安晉哲;靖博;任愛(ài)虎;王浩天;郭昭;支京亮;宋元元;陳傳明;秦雷雷;蘭星;劉志平;易建華;楊偉強(qiáng);高榮鑫;王瑞哲;李帥;梁梓懿;張超;趙杰;閆淑琦;王超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵六局集團(tuán)太原鐵路建設(shè)有限公司;中鐵六局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/10
• 分類號(hào): E21D11/10;E21D11/18
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

1.隧道塌方處的換拱施工方法，其特征在于，包括下列步驟：

1）洞渣反壓回填：將洞渣運(yùn)至二襯端頭，利用機(jī)械作業(yè)將洞渣向塌方段落逐漸推進(jìn)，形成反壓形式，減少臨空面；

2）超前注漿：采用超前小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù)，從拱腳到拱頂全斷面注漿：采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)沿隧道拱部開(kāi)挖輪廓線外10cm施鉆，成孔后安裝超前小導(dǎo)管, 將超前小導(dǎo)管尾部與鋼拱架焊接牢固，并用鋼板將超前小導(dǎo)管與縱向鋼拱架固定，然后沿超前小導(dǎo)管布置線噴砼形成止?jié){盤；

3）徑向注漿: 徑向注漿采用梅花狀布置的中空注漿錨桿；

4）初期支護(hù)鑿除：采用人工風(fēng)鎬加破碎錘開(kāi)挖法進(jìn)行施工，拆除時(shí)，按照從上往下、先外后內(nèi)的原則進(jìn)行拆除；

a.利用洞渣在施工段落墊出施工平臺(tái)后，破碎錘從拱頂向兩側(cè)均勻拆除初支，局部位置用人工風(fēng)鎬進(jìn)行拆除；

b.在拆除鋼拱架前，采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道圍巖進(jìn)行掃描，監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)顯示圍巖初期支護(hù)穩(wěn)定后，進(jìn)行鋼拱架的拆換，鋼拱架按照每次更換一榀的原則，對(duì)拆除段落鋼拱架進(jìn)行拆除，環(huán)向鋼拱架按照從上到下的順序進(jìn)行拆除；

c.拆除鋼拱架時(shí)，破碎錘破除鋼拱架背后的巖土，當(dāng)用破碎錘不便于操作時(shí)，采用風(fēng)鎬鑿除鋼拱架背后的巖土；

鋼拱架切割應(yīng)沿半徑方向，一次割除一個(gè)鋼拱架單元，割除前采用頂撐頂住被割除段的鋼拱架單元，每個(gè)鋼拱架單元兩端用氣焊割除后，再割除鋼拱架原有的縱向連接鋼筋、鋼筋網(wǎng)片，然后用錘頭先輕敲震動(dòng)鋼拱架單元，使鋼拱架單元松動(dòng)，此時(shí)采用機(jī)械設(shè)備對(duì)鋼拱架單元進(jìn)行支撐，再由多名工人配合拖住鋼拱架單元，一人用撬棍從一端到另一端逐步撬動(dòng)，直至鋼拱架單元順利拆除；

在鋼拱架拆除完成后，人工進(jìn)行欠挖處理，對(duì)于局部殘留的砼采用風(fēng)鎬破除，錨管支護(hù)類鋼結(jié)構(gòu)采用氣焊切除，直至輪廓滿足施工和設(shè)計(jì)要求；

5) 鋼拱架更換：把加工好的鋼拱架運(yùn)至作業(yè)面，調(diào)整后定位安裝；每節(jié)鋼拱架打設(shè)兩根鎖腳錨管，鎖腳錨管的尾端彎制成L型與鋼拱架焊接牢固；

按設(shè)計(jì)要求將縱向連接筋與鋼拱架焊接，焊接長(zhǎng)度雙面焊不小于5d，d為縱向連接筋的直徑，相鄰兩榀鋼拱架之間采用梅花型布置連接鋼筋；

焊接鋼筋網(wǎng)片，搭接長(zhǎng)度一個(gè)網(wǎng)格；

6) 空腔處理：

a.管棚施工；

①測(cè)量放樣，標(biāo)注孔位：沿掌子面右側(cè)塌方范圍起拱線至左側(cè)塌方范圍內(nèi)標(biāo)注管棚孔位； ②安放并固定鉆機(jī)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整鉆孔方位與線路軸線外插角；③開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)，鉆進(jìn)時(shí)低速低壓，鋼管隨進(jìn)度一根一根連續(xù)接長(zhǎng)，直到預(yù)定位置，鋼管尾端焊接法蘭與止?jié){閥；

b.管棚注漿：采用水泥砂漿將鋼管內(nèi)空腔填滿；

c.加強(qiáng)塌方段支護(hù)：①初期支護(hù)加強(qiáng)，采用工字鋼支護(hù)，交錯(cuò)布置,全環(huán)布設(shè)雙層鋼筋網(wǎng)片，用噴射混凝土封閉；②空腔分層回填：初期支護(hù)施做時(shí)，先埋設(shè)兩根預(yù)留管，一根用于泵混凝土，另一根用于排氣管，塌方段初期支護(hù)完成后，先用混凝土回填，形成保護(hù)殼，再用粉煤灰回填。