[发明专利]在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术，特别是一种应用于隧道施工领域的在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术。

背景技术

按照围岩划分：软弱破碎围岩及散体碎石土属于Ⅴ～Ⅵ级围岩。现有Ⅴ～Ⅵ级围岩隧道的支护方式为先施工超前小导管或超前大管棚等超前预支护后，然后采用适当的开挖方式对隧道内应该开挖的部分开挖后，再沿隧道开挖轮廓面设钢架网喷初期支护，并施工隧道初期支护水泥砂浆锚杆的支护工作，最后完成隧道防水板铺设及二次衬砌和路面施工。现有技术中，超前小导管属于临时支护，超前小导管设置位置一般位于隧道拱部120°范围内，沿隧道开挖轮廓线，在隧道开挖轮廓线外周边设置。超前小导管设置方向：沿隧道开挖轮廓面外插角5°至10°。超前小导管的作用是：通过超前小导管在隧道开挖轮廓线外进行注浆，对破碎围岩进行注浆后，在隧道开挖轮廓周边形成厚为22cm左右的加固圈，利用超前小导管加固洞壁一定范围内的围岩，并支拖围岩，防止开挖后碎块石掉落，减少隧道超挖，预防隧道塌方，为后续安全施工提供保障，起到超前临时支护的作用。但现有技术超前小导管存在以下缺点：一、现有超前小导管角度太小，现场无法施工；二、现有超前小导管注浆范围偏小，隧道超挖量大；三、现有的超前注浆小导管为一种临时支护措施。因此现有技术中还没有一种可以有效提高施工的可操作性，减少隧道超挖量，使隧道加固范围变大，提高施工的安全保障，提高隧道的结构安全性能及隧道使用的耐久性，减少径向注浆的浆液量，节约工程投资的在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以有效提高施工的可操作性，减少隧道超挖量，使隧道加固范围变大，提高施工的安全保障，提高了隧道的结构安全性能及隧道使用的耐久性，减少径向注浆的浆液量，节约工程投资的在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术。

为解决上述技术问题，本发明采用的在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术，包括以下几个步骤：

a、沿隧道开挖轮廓线外侧周边打入可注浆小导管；

b、通过可注浆小导管向松散破碎岩土体及破碎围岩中注浆；

在b步骤中采用限量注浆的方法向松散破碎岩土体及破碎围岩中注浆。

进一步的是，每根可注浆小导管每米注水泥量的范围为50Kg至100Kg

进一步的是，在a步骤中使可注浆小导管的环向间距为30cm至40cm。

进一步的是，在a步骤中，使可注浆小导管的外插角范围为15°至30。

进一步的是，在b步骤中，使可注浆小导管下部到开挖轮廓线之间的松散破碎岩土体用可固化的浆液充填达到70％以上的充填率。

本发明的有益效果是：提高了施工的可操作性，减少了隧道超挖量，超前加固了围岩，使隧道加固范围变大，提高了施工的安全保障。超前预支护与围岩加固相结合，提高了隧道的结构安全性能及隧道使用的耐久性。充分利用了岩体的自身力学性能，通过改善后，使没有自承能力的岩土体变为有承载能力的岩土体。超前预支护技术为隧道径向注浆支护提供了防漏浆、跑浆的底模，减少了径向注浆的浆液量，节约了工程投资。

附图说明

图1是本发明钢架与小导管的位置关系图；

图中零部件、部位及编号：可注浆小导管1、外插角A、钢架3、隧道开挖轮廓线外岩土体4。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，为解决上述技术问题，本发明采用的在散体碎石土及破碎围岩中的隧道超前预支护技术，包括以下几个步骤：

a、沿隧道开挖轮廓线外侧周边打入可注浆小导管1；

b、通过可注浆小导管1向松散破碎岩土体及破碎围岩中注浆；

在b步骤中采用限量注浆的方法向松散破碎岩土体及破碎围岩中注浆。