[发明专利]适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法

权利要求书

1.适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过实验测试隧道穿越松散软弱地层段的地层压密性能，确定不同注浆压力下该地层所能达到的压密程度，及不同压密程度所对应的力学性能及抗渗性能；

步骤二：分析不同地层压密程度、注浆加固圈厚度对隧道开挖稳定性的影响，从而确定目标注浆压力、注浆加固圈厚度；

步骤三：根据目标注浆压力对应的地层压密程度，确定膨胀土工布袋的最大膨胀半径及地表注浆孔排列间距；

步骤四：制作带有膨胀土工布袋的注浆管，膨胀土工布袋的长度与注浆加固圈厚度相一致，注浆管的长度与隧道埋深相一致；

步骤五：在地表实施注浆孔钻孔作业，注浆孔达到预定深度后下入带有膨胀土工布袋的注浆管；

步骤六：通过注浆管采用速凝类注浆材料进行注浆，当注浆压力达到目标注浆压力时停止注浆；

步骤七：对注浆管与注浆孔之间的空隙进行充填封闭；

步骤八：重复步骤五～步骤七，完成所有注浆孔的注浆工作；

步骤九：隧道开挖、支护。

2.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述步骤一中，松散软弱地层的压密性能可通过侧限压缩试验确定，不同压密程度地层所对应的力学性能及抗渗性能可通过侧限压缩试验、剪切试验及渗透系数测定试验确定。

3.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述步骤三中，地表注浆孔采用梅花形布置，膨胀土工布袋的最大膨胀半径按照以下公式计算：

式中，R为膨胀土工布袋的最大膨胀半径，D为钻孔间距，n₀为松散软弱地层初始孔隙率，P为目标注浆压力，n(P)为目标注浆压力下的松散软弱地层孔隙率。

4.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述步骤四中的膨胀土工布袋采用高强度土工布制成，布袋膨胀后的直径与步骤三中所确定的最大膨胀半径相一致，膨胀土工布袋采用折叠方式包裹在注浆管上；膨胀土工布袋的两端固定在注浆管上。

5.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述的注浆管材质为金属管，注浆管穿越膨胀土工布袋部分设置均匀分布的溢浆孔，注浆管底部为封闭端，浆液只由溢浆孔进入膨胀土工布袋。

6.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述步骤六中，所述的速凝类注浆材料可采用水泥-水玻璃双液浆，水泥浆液水灰比控制在0.8～1之间，水泥浆液与水玻璃浆液的双液体积比控制在3～4:1之间。

7.如权利要求1所述的适用浅埋暗挖隧道的松散软弱地层超前压密注浆加固方法，其特征在于，所述步骤七中，充填封闭所用注浆材料可采用水泥单液浆，水泥浆液水灰比控制在0.8～1之间。