[发明专利]覆盖层内的锚固洞结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种覆盖层内的锚固洞结构及其施工方法，其包括一洞体，所述洞体的顶部和侧面设置多榀钢拱架（1），所述洞体内部回填钢筋混凝土主体结构（7），钢筋混凝土主体结构与钢拱架及洞底之间设置接触灌浆层（6），接触灌浆层内沿洞体长度方向设置灌浆管（5），所述洞体的顶部和侧面设置用于将渗水排出的排水系统。施工时，在锚固洞开挖后即进行钢拱架支撑，然后预埋排水管，回填钢筋混凝土主体结构，最后进行接触灌浆即可。本发明不仅充分考虑了覆盖层的地质条件，尽可能提高覆盖层内锚固洞的成洞条件，使覆盖层内锚固洞能够顺利施工，且增强了锚固洞的临时和长期运行效果，还能充分发挥锚固洞的锚固、抗剪作用。

技术领域

本发明涉及水利水电工程中的边坡加固，特别是一种覆盖层内的锚固洞结构及其施工方法。

背景技术

锚固洞作为一种穿越软弱结构面的大体积混凝土，具有较高的抗剪强度，能够有效改善深部软弱结构面的强度，提高边坡抗滑稳定性。其常见的形状为矩形、城门洞型等。

覆盖层指覆盖在基岩之上的各种成因的松散堆积、沉积物，例如砂卵砾石层、砂土层和人工填筑的碎石土体等。覆盖层的成洞条件非常差，导致锚固洞无法实施。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术不足，提供一种充分考虑地质条件，有效实现锚固洞施工的覆盖层内的锚固洞结构及其施工方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种覆盖层内的锚固洞结构，包括一洞体，所述洞体的顶部和侧面设置多榀钢拱架，所述洞体内部回填钢筋混凝土主体结构，钢筋混凝土主体结构与钢拱架及洞底之间设置接触灌浆层，接触灌浆层内沿洞体长度方向设置灌浆管，所述洞体的顶部和侧面设置用于将渗水排出的排水系统。

进一步地，所述排水系统包括位于洞体顶部和侧面的洞周排水管，各洞周排水管连接平行于洞体横截面设置的横向排水管，各横向排水管连接沿洞体长度方向设置的轴向排水管。

进一步地，所述洞周排水孔在洞体的顶部和侧面采取全洞分排布置原则。

进一步地，所述洞周排水孔分排布置的排距为2.5m。

进一步地，所述洞周排水管穿过钢拱架并延伸到覆盖层内至少1m,且洞周排水管上开设多个排水孔，以便好地接收渗水，洞周排水管的末端为封闭锥形，以防止塌孔。

进一步地，所述钢拱架的榀距为1m，坍塌洞段的钢拱架榀距为50cm，且各榀钢拱架之间相互联结。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种上述覆盖层内的锚固洞结构施工方法，其包括以下步骤：

(1)在覆盖层内开挖锚固洞洞体后即设置多榀钢拱架进行支撑，且各榀钢拱架间相互联结；

(2)在锚固洞洞体的顶部及侧面分排布置洞周排水孔，各洞周排水管穿过钢拱架并延伸到覆盖层内,对应每排洞周排水管分别设置横向排水管，沿洞体长度方向在洞体两侧设置轴向排水管，且每排洞周排水管与其对应的横向排水管连通，各横向排水管与轴向排水管连通，各轴向排水管延伸至洞体外，并沿洞体长度方向在接触灌浆层内设置灌浆管；

(3)在锚固洞洞体内部采用回填泵送方式进行钢筋混凝土主体结构的施工；

(4)在钢拱架与钢筋混凝土主体结构之间通过灌浆管进行接触灌浆层的接触灌浆。

锚固洞施工后，如果钢拱架与开挖面之间有空隙，可以用块石或者混凝土回填。

本发明通过在锚固洞洞体顶部及侧面设置多榀钢拱架作为支撑，且洞体内部设置钢筋混凝土主体结构，并在洞体顶部及侧面设置排水结构，不仅充分考虑了覆盖层的地质条件，尽可能提高覆盖层内锚固洞的成洞条件，使覆盖层内锚固洞能够顺利施工，且增强了锚固洞的临时和长期运行效果，还能充分发挥锚固洞的锚固、抗剪作用。

附图说明