巖壁四周之間形成約140_空腔間隙,這部份空間與洞內(nèi)預(yù)制管片的吊裝孔相通,為了穩(wěn)定混凝土預(yù)制構(gòu)件,將粒徑為5?1mm的豆礫石用高壓風(fēng)從吊裝孔噴入,填充管片與圍巖間的空間,然后進(jìn)行灌漿,凝結(jié)豆礫石,使管片得到穩(wěn)定,同時(shí)傳遞山巖壓力或內(nèi)水壓力,使管片、凝結(jié)的豆礫石和圍巖形成密實(shí)整體,這就是豆礫石吹填工藝。
【附圖說明】
[0014]圖1是豆礫石吹填點(diǎn)位示意圖,其中3點(diǎn)9點(diǎn)各位置都有標(biāo)注。圖下方的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)幾點(diǎn)鐘的方向。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本【具體實(shí)施方式】采用技術(shù)方案:它的工藝流程:
[0016](I)拼裝管片完成后,將預(yù)吹填環(huán)管片豆礫石吹填預(yù)留孔打開,并檢查圍巖內(nèi)壁地質(zhì)情況,進(jìn)行計(jì)算該環(huán)吹填量。
[0017](2)隨著掘進(jìn),待管片脫離盾尾后,立即將吹填豆礫石75mm噴嘴安裝底部(3、9點(diǎn)以下位置)預(yù)留孔上并接好豆礫石管。
[0018](3)接好管道后,聯(lián)接豆礫石罐與豆礫石噴射機(jī)上料系統(tǒng),打開放料閥使豆礫石掉入皮帶機(jī)的上料口后,開啟氣閥,將吹填豆礫石氣壓控制在0.2?0.3MPa,靜聽輸送管道內(nèi)壁聲音,確保暢通后,打開料斗下方的放料閥門,將豆礫石均勻輸送到豆礫石噴射機(jī)接料口,放料的同時(shí)啟動(dòng)豆礫石噴射機(jī)。
[0019](4)待底部(3、9點(diǎn)位置以下范圍)預(yù)留孔飽滿后,將噴嘴接至腰部位置(3、9點(diǎn)左右)預(yù)留孔吹填,吹填該預(yù)留孔結(jié)束,用燈照射預(yù)留孔,判斷豆礫石是否吹填飽滿,未吹飽滿繼續(xù)將噴嘴接上吹填。
[0020](5)待腰部位置(管片中軸水平線位置)吹填飽滿后,將噴嘴接至頂部位置(3、9點(diǎn)以上范圍)預(yù)留孔吹填,并檢查整環(huán)吹填情況。
[0021](6)待整環(huán)吹填結(jié)束后,檢查該吹填環(huán)后二至五環(huán)頂部吹填情況,未吹填飽滿環(huán)立即將直徑為75_噴嘴接至此環(huán)頂部預(yù)留孔繼續(xù)吹填以致頂部飽滿位為止。
[0022]技術(shù)優(yōu)勢(shì)
[0023]豆礫石吹填工藝優(yōu)勢(shì)
[0024](I)工藝堅(jiān)持“脫離尾盾一環(huán)就必須回填一環(huán)”的原則,大大降低了管片沉陷使錯(cuò)臺(tái)減小。
[0025](2)克服了管片上浮。底部范圍內(nèi)產(chǎn)生的浮力遠(yuǎn)小于管片自重,不足以使管片上浮。
[0026](3)豆礫石吹回填灌漿收縮率明顯減小。由于豆礫石做骨料,水泥漿液只是充填豆礫石縫隙、固結(jié)豆礫石,因此幾乎不會(huì)在管片背后形成收縮空間,有利于止水。
[0027](4)隔環(huán)補(bǔ)吹使頂部不飽滿問題得以解決,使管片與圍巖間空腔形成均勻密閉腔,灌漿后形成豆礫石混凝土,有利于隧道整體質(zhì)量提升。
[0028](5)與同步全環(huán)注水泥砂漿工藝相比,豆礫石吹填后灌注水泥漿大大降低了堵管率,且工藝簡(jiǎn)單。
[0029](6)豆礫石吹填吹填飽滿有利于管片的穩(wěn)定。管片被豆礫石托住,形成剛性支撐,不會(huì)導(dǎo)致管片下沉,減少了管片錯(cuò)臺(tái),進(jìn)而防止了漏水現(xiàn)象。
[0030](7)加快了掘進(jìn)速度,提高了施工安全。吹填豆礫石比同步全環(huán)注水泥砂漿操作簡(jiǎn)單,注水泥砂漿必須控制注漿速度,為了避免管片受壓下沉,需要控制掘進(jìn)速度。而豆礫石吹填灌漿不需要控制作業(yè)速度,減少了循環(huán)時(shí)間,加快了掘進(jìn)速度。
[0031]重慶地區(qū)采用全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)施工過程中,總結(jié)歸納得出此種豆礫石回填施工工藝,使用雷達(dá)檢測(cè)實(shí)際吹填效果,檢測(cè)結(jié)果表明95%以上環(huán)都吹填飽滿,有效控制了TBM施工中經(jīng)常出現(xiàn)的換片上浮、下沉現(xiàn)象,管片拼裝后無錯(cuò)臺(tái),外觀平順極大提高了成洞質(zhì)量,具有良好的經(jīng)濟(jì)性,適用性。豆礫石吹填灌漿經(jīng)過取芯、壓漿檢查,正常洞段均合格達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種TBM用豆礫石吹填施工工藝,其特征在于,一旦安裝的管片脫出尾盾后,就立即實(shí)施吹填,豆礫石通過豆礫石機(jī)器進(jìn)入管道到噴嘴從混凝土管片的預(yù)留孔灌入管片與圍巖的間隙中,具體步驟如下: (1)拼裝管片完成后,將預(yù)吹填環(huán)管片豆礫石吹填預(yù)留孔打開,進(jìn)行計(jì)算該環(huán)吹填量; (2)待管片脫離盾尾后,立即將吹填豆礫石噴嘴安裝在管片中軸水平線以下位置預(yù)留孔上并接好豆礫石管; (3)接好豆礫石管后,開啟氣閥,將吹填豆礫石氣壓控制在0.2?0.3MPa,將豆礫石均勻輸送到豆礫石噴射機(jī)接料口,啟動(dòng)豆礫石噴射機(jī); (4)待管片中軸水平線位置以下預(yù)留孔飽滿后,將噴嘴接至管片中軸水平線位置預(yù)留孔吹填; (5)待管片中軸水平線位置吹填飽滿后,將噴嘴接至頂部位置預(yù)留孔吹填,待整環(huán)吹填結(jié)束后,檢查該吹填環(huán)相鄰二至五環(huán)頂部吹填情況,對(duì)頂部未吹填飽滿環(huán)立即將直徑為75mm噴嘴接至該環(huán)頂部預(yù)留孔繼續(xù)吹填以致所有頂部飽滿位為止;待豆礫石吹填飽滿后,然后進(jìn)行灌漿,凝結(jié)豆礫石。
【專利摘要】一種豆礫石吹填施工工藝應(yīng)用于隧道施工中。管片與圍巖壁四周之間形成空腔間隙,這部份空間與洞內(nèi)預(yù)制管片的吊裝孔相通,為了穩(wěn)定混凝土預(yù)制構(gòu)件,將粒徑為5~10mm的豆礫石用高壓風(fēng)從吊裝孔噴入,填充管片與圍巖間的空間,然后進(jìn)行灌漿,凝結(jié)豆礫石,使管片得到穩(wěn)定,同時(shí)傳遞山巖壓力或內(nèi)水壓力,使管片、凝結(jié)的豆礫石和圍巖形成密實(shí)整體,這就是豆礫石吹填工藝。本發(fā)明相對(duì)盾構(gòu)施工優(yōu)勢(shì)明顯,操作簡(jiǎn)單,可以達(dá)到承載圍巖壓力的強(qiáng)度,在管片拼裝完成后,進(jìn)行管片全環(huán)豆礫石均勻回填,降低成型管片錯(cuò)臺(tái),取得了預(yù)期效果。
【IPC分類】E21D9/06, E21D11/04
【公開號(hào)】CN105626096
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511034197
【發(fā)明人】張波, 孫鶴明, 馮勝武, 范蔚山, 張志偉, 吳偉, 汪強(qiáng)宗
【申請(qǐng)人】中交一公局第三工程有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日