一種運營隧道裂損襯砌補強加固方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種運營隧道裂損襯砌補強加固方法,主要以加肋鋼筋、錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土形成一個“環(huán)形加固結(jié)構(gòu)”,以補強裂損襯砌。本發(fā)明易于實施,可避免對隧道襯砌大拆大換并最大限度降低對隧道運營的影響,修補工法、工藝快捷迅速,可大幅縮短修補時間,能確保施工過程和結(jié)構(gòu)安全,因此采用該結(jié)構(gòu)能帶來很大的經(jīng)濟效益,尤其適用于運營隧道襯砌的補強加固。
【專利說明】一種運營隧道裂損襯砌補強加固方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種隧道襯砌補強加固方法,特別是涉及一種運營隧道裂損襯砌補強 加固方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隧道建成后,因受到地形、地質(zhì)、氣候條件的作用,及隧道設(shè)計標準過低或設(shè)計考 慮不周、施工未嚴格按照規(guī)范、養(yǎng)護不到位等因素的影響,運營期間襯砌可能出現(xiàn)不同程度 的裂損,使隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性降低,甚至危及行車安全。因此,有必要對裂損襯砌進 行補強加固。襯砌結(jié)構(gòu)補強加固常用內(nèi)襯(噴射法和現(xiàn)澆混凝土法)或拱架補強。普通的 噴射法很難保證噴射材料與襯砌連成一個整體,噴射材料劣化后屢屢脫落,補強效果難以 保證?,F(xiàn)澆混凝土法要求隧道凈空有很大富余,且該法施工時間長、對隧道運營影響大,施 工成本大。拱架補強主要目的是控制剝離、剝落可能性較高的襯砌,通常作為應(yīng)急補救措 施,單獨使用時需進行防銹處理才可作為永久構(gòu)件,且與襯砌相比補強拱架的剛度較小,單 獨使用時很難達到理想的補強效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種安全、經(jīng)濟及對隧道運營影響較小的運營 隧道裂損襯砌補強加固方法。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,通過用 錨桿、鋼筋網(wǎng)、加肋鋼筋、噴射混凝土對裂損襯砌進行補強,并將襯砌與圍巖連為一體,提高 襯砌結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
[0005] 運營隧道裂損襯砌補強加固方法,具體包括如下步驟:
[0006] a、清理襯砌表面:清除混凝土表面既有裝飾層、油污、浮塵雜質(zhì);
[0007] b、凈空判斷:依據(jù)凈空斷面測量數(shù)據(jù)及限界尺寸,對局部凈空不足部分,適當鑿除 襯砌以保證噴混凝土覆蓋后不侵限;
[0008] c、施作錨桿:根據(jù)設(shè)計間距在襯砌表明放線,確定錨桿位置;
[0009] d、襯砌鑿毛:對襯砌表面進行鑿毛;
[0010] e、布設(shè)加肋筋:沿錨桿環(huán)向布置多根加肋鋼筋,通過釬釘固定于襯砌,并與錨桿 焊接連接;
[0011] f、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng):在襯砌表面鋪設(shè)一層鋼筋網(wǎng),并用鋼筋釬釘固定于襯砌;
[0012] g、布設(shè)縱向筋:沿隧道拱、墻腳通長設(shè)置兩根鋼筋,同錨桿焊接固定;
[0013] h、鋪設(shè)導(dǎo)水管:沿原襯砌環(huán)向布置PVC導(dǎo)水管;
[0014] i、噴混凝土:噴混凝土覆蓋。
[0015] 上述步驟c、施作錨桿:錨桿矩形布置,錨桿位于拱部時鉆孔方向垂直于襯砌表 面,錨桿位于邊墻時鉆孔方向與水平夾角成4°?6°斜向下。
[0016] 上述步驟c中錨桿長度3m?5m,端頭設(shè)置錨頭,尾部設(shè)置托盤(7),錨固于襯砌表 面,錨尾需噴混凝土覆蓋,所述托盤為碗型,并配備球型螺母。
[0017] 上述步驟d、襯砌鑿毛:鑿毛點按梅花型布置,鑿毛間距小于10cm,深度不小于 lcm〇
[0018] 上述步驟e、布設(shè)加筋肋:沿錨桿環(huán)向布置4根加肋鋼筋,縱向間8cm?12cm。
[0019] 上述步驟f、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng):在襯砌表面鋪設(shè)一層Φ6@10αιιΧ10αιι鋼筋網(wǎng)。
[0020] 上述步驟g、布設(shè)縱向筋:兩根鋼筋的規(guī)格是Φ 22。
[0021] 上述步驟h、鋪設(shè)導(dǎo)水管:PVC導(dǎo)水管的直徑lcm,貼襯砌一側(cè)打孔,土工布覆蓋,呈 樹枝狀布置,T型或十字型連接。
[0022] 上述步驟i、噴混凝土:噴8cm?12cm強度不低于C25、水灰比小于0. 35的混凝土 覆蓋。
[0023] 采用上述技術(shù)方案的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,主要通過"加肋筋錨網(wǎng)噴" 方法對裂損襯砌進行補強,以加肋鋼筋、鋼筋網(wǎng)及噴射混凝土對裂損襯砌進行補強,并通過 錨桿將襯砌結(jié)構(gòu)與圍巖連成一個整體,提高隧道結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
[0024] 采用上述運營隧道裂損襯砌補強加固方法,能保證對裂損襯砌的補強加固效果, 與其他補強加固結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明更易于實施,施工工藝、工法快捷迅速,施工安全能得到 保障,對隧道運營影響小,因此,采用該結(jié)構(gòu)可帶來很大的經(jīng)濟效益。
[0025] 綜上所述,本發(fā)明是一種安全、經(jīng)濟及對隧道運營影響較小的運營隧道裂損襯砌 補強加固方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 圖1是加筋肋錨網(wǎng)噴補強示意圖。
[0027] 圖2是加筋肋錨網(wǎng)噴補強表面示意圖。
[0028] 圖3是環(huán)向鋼筋加筋肋布置示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖,詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0030] 參見圖1、圖2和圖3,本發(fā)明提供的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,通過用錨 桿、鋼筋網(wǎng)、加肋鋼筋、噴射混凝土對裂損襯砌進行補強,并將襯砌與圍巖連為一體,提高襯 砌結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,具體包括如下步驟:
[0031] a、清理襯砌表面:清除混凝土表面既有裝飾層、油污、浮塵等雜質(zhì);
[0032] b、凈空判斷:依據(jù)凈空斷面測量數(shù)據(jù)及限界尺寸,對局部凈空不足部分,適當鑿除 襯砌以保證噴混凝土覆蓋后不侵限;
[0033] c、施作錨桿:綜合考慮圍巖條件、地應(yīng)力情況及襯砌裂損嚴重程度確定錨桿2長 度和間距,根據(jù)設(shè)計間距在襯砌表明放線,確定錨桿2位置,錨桿2矩形布置,錨桿2位于拱 部時鉆孔方向垂直于襯砌表面,錨桿2位于邊墻時鉆孔方向與水平夾角成4°?6°斜向 下;錨桿2長度3m?5m,端頭設(shè)置錨頭,尾部設(shè)置托盤7,錨固于襯砌表面,錨尾需噴混凝土 覆蓋,托盤7為碗型,并配備球型螺母8 ;
[0034] d、襯砌鑿毛:對襯砌表面進行鑿毛,鑿毛點按梅花型布置,鑿毛間距小于10cm,深 度不小于lcm ;
[0035] e、布設(shè)加肋筋3:沿錨桿環(huán)向布置4根Φ22環(huán)向加肋筋3,縱向間距為8cm? 12cm,通過鋼筋釬釘固定于襯砌;并用環(huán)向間距40cm、長40cm的Φ 16連接鋼筋4將加肋筋 3與錨桿2焊接連接;
[0036] f、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)6 :在襯砌表面鋪設(shè)一層Φ 6@10cmX 10cm的鋼筋網(wǎng)6,鋼筋網(wǎng)6距離 襯砌6cm,用Φ 16?22鋼筋釬釘固定于襯砌,釬釘植入深度25cm,布置間距30cmX 30cm ;
[0037] g、布設(shè)縱向筋:沿隧道拱、墻腳通長設(shè)置兩根Φ 22鋼筋5,同錨桿2焊接固定;
[0038] h、鋪設(shè)導(dǎo)水管:沿原襯砌環(huán)向布置PVC導(dǎo)水管(直徑1cm,貼襯砌一側(cè)打孔,土工 布覆蓋),呈樹枝狀布置,T型或十字型連接;縱向每2. 5m?3m設(shè)置一道;
[0039] i、噴混凝土 1 :噴8cm?12cm厚、強度不低于C25、水灰比小于0. 35的混凝土 1覆 蓋,噴射混凝土 1初凝后,用軟鋼絲刷清理表明。
【權(quán)利要求】
1. 一種運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:通過用錨桿、鋼筋網(wǎng)、加肋鋼筋、 噴射混凝土對裂損襯砌進行補強,并將襯砌與圍巖連為一體,提高襯砌結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:具體包括如下 步驟: a、 清理襯砌表面:清除混凝土表面既有裝飾層、油污、浮塵雜質(zhì); b、 凈空判斷:依據(jù)凈空斷面測量數(shù)據(jù)及限界尺寸,對局部凈空不足部分,適當鑿除襯砌 以保證噴混凝土覆蓋后不侵限; c、 施作錨桿:根據(jù)設(shè)計間距在襯砌表明放線,確定錨桿位置; d、 襯砲鑿毛:對襯砲表面進打鑿毛; e、 布設(shè)加肋筋:沿錨桿環(huán)向布置多根加肋鋼筋,通過釬釘固定于襯砌,并與錨桿焊接 連接; f、 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng):在襯砌表面鋪設(shè)一層鋼筋網(wǎng),并用鋼筋釬釘固定于襯砌; g、 布設(shè)縱向筋:沿隧道拱、墻腳通長設(shè)置兩根鋼筋,同錨桿焊接固定; h、 鋪設(shè)導(dǎo)水管:沿原襯砌環(huán)向布置PVC導(dǎo)水管; i、 噴混凝土:噴混凝土覆蓋。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟c、施 作錨桿:錨桿矩形布置,錨桿位于拱部時鉆孔方向垂直于襯砌表面,錨桿位于邊墻時鉆孔方 向與水平夾角成4°?6°斜向下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟c 中錨桿長度3m?5m,端頭設(shè)置錨頭,尾部設(shè)置托盤(7),錨固于襯砌表面,錨尾需噴混凝土 覆蓋,所述托盤(7)為碗型,并配備球型螺母(8)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 d、 襯砌鑿毛:鑿毛點按梅花型布置,鑿毛間距小于10cm,深度不小于lcm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 e、 布設(shè)加肋筋:沿錨桿環(huán)向布置4根加肋筋,縱向間8cm?12cm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 f、 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng):在襯砌表面鋪設(shè)一層Φ6@10αιιΧ10αιι鋼筋網(wǎng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 g、 布設(shè)縱向筋:兩根鋼筋的規(guī)格是Φ 22。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 h、 鋪設(shè)導(dǎo)水管:PVC導(dǎo)水管的直徑lcm,貼襯砌一側(cè)打孔,土工布覆蓋,呈樹枝狀布置,T型或 十字型連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的運營隧道裂損襯砌補強加固方法,其特征是:上述步驟 i、 噴混凝土:噴8cm?12cm強度不低于C25、水灰比小于0. 35的混凝土覆蓋。
【文檔編號】E21D11/00GK104121027SQ201410353258
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】肖小文, 陽軍生, 楊峰, 劉錦成, 王立川 申請人:中南大學