[发明专利]富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法

说明书

本发明公开了一种富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法，包括：预制拼接块构件；在预制拼接块构件上设置允许水通过的泄水孔和设置贯穿的锚孔；使用拼接块构件在高压富水区域隧道内拼装形成初期支护结构；拼装后，使用锚杆穿过锚孔后打入到高压富水区域隧道内壁中以牵引拼接块构件。本发明通过在拼接块构件上设置锚孔和泄水孔，锚杆穿过锚孔插入到隧道岩层结构中对拼接块构件牵引，保持拼接块构件的定型稳定，增加拼接块构件的抗剪能力，防止岩层内部压力将拼接块构件挤压错位而剪断螺栓；同时泄水孔将初期支护结构背后的水汇集排出，降低富水地段隧道初期支护结构背后的水压，避免水压造成隧道初期支护结构的破坏。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法。

背景技术

目前，各类工程隧道初期支护施工方法基本为：现场进行初期支护钢架拼装、钢筋网片安设、锁脚锚杆(管)及系统锚杆施作，然后采用喷射混凝土的工艺进行现场施工得到初期支护混凝土结构层。该方法施工时，掌子面为单工序作业，作业时间长，影响施工进度；受诸多因素影响，喷射混凝土平顺度、钢架保护层极难控制，施工标准和质量较低；且喷射混凝土施工时存在较大的回弹，造成成本的浪费；喷射混凝土作业时洞内环境差，影响作业人员身体健康；喷射混凝土施工完毕后，前期强度较低，极易在后续施工中被损坏，形成质量安全隐患。

特别是在在高压富水地段，现场喷射混凝土施工构建初期支护结构的方法无法做到初期支护结构背后水排出，导致工程运营后，隧道背后存在一定的水压作用，如果水压过大还会向下压坏初期支护结构层。

因此，亟需研发一种能够提高施工效率、排水加压同时提高初期支护抗压抗剪能力的富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明的另一个目的是提供一种能够排水减压的富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明提供一种富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法，其中，包括：

预制拼接块构件；在所述预制拼接块构件上设置允许水通过的泄水孔和设置贯穿的锚孔；

使用拼接块构件在所述高压富水区域隧道内拼装形成所述初期支护结构；

拼装后，使用锚杆穿过所述锚孔后打入到所述高压富水区域隧道内壁中以牵引所述拼接块构件。

通过隧道初期支护结构背后设置5cm厚透水性混凝土预制构件，实现背后透水通道，汇集至初期支护混凝土层预留的泄水孔，通过泄水孔将初期支护结构背后的水汇集排出，降低富水地段隧道初期支护结构背后的水压，避免水压造成隧道初期支护结构的破坏，同时通过每一块拼接块构件设置1～3锚杆，锚杆插入到隧道岩层结构中对拼接块构件牵引，保持拼接块构件的定型稳定，增加拼接块构件的抗剪能力，防止岩层内部压力将拼接块构件挤压错位而剪断螺栓。

优选的是，所述的富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法中，还包括最后进行隧道回填注浆施工。

优选的是，所述的富水区域隧道的装配式初期支护结构的施工方法中，所述拼接块构件通过以下方法预制：

步骤一、使用无砂混凝土浇筑成块状结构得到所述透水性混凝土预制构件，所述透水性混凝土预制构件的正面预埋有连接筋；

步骤二、将所述透水性混凝土预制构件放入到成型模具中作为底层，然后在成型模具中铺设钢筋网片、安设拱架、孔洞预埋件以及安排好所述连接筋，再浇筑形成初期支护混凝土层，所述透水性混凝土预制构件和所述初期支护混凝土层通过所述连接筋连接一个整体，从而得到所述预制拼接块构件。