[发明专利]生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构及其施工方法

说明书

本发明公开了生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构及其施工方法，通过向生物浆料存储箱灌入生物浆料并通过启动第二驱动电机带动搅拌组件进行搅拌，通过打开门板向收纳柜内放入需要用到的工具，通过将柜体位于隧道中心线处，调节弹性伸缩限位组件至限位滚筒与侧壁接触进行限位，启动轮体驱动组件带动柜体运动，工人站立在升降支撑板上通过启动升降架升降到合适的高度，采用喷枪打开水泵对裂缝进行喷涂生物浆料，在需要工具的时候可以通过收纳柜进行拿取，在不需要喷涂的时候通过夹持组件将喷枪卡位，从而实现了集中工具存放、升降梯功能、电驱动运动节省人力和生物浆料存放搅拌于一体的装置，提高了工作效率降低了工作劳累程度。

技术领域

本发明涉及一种隧道裂缝注浆修复结构，特别是涉及生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构，本发明还涉及一种隧道裂缝注浆修复结构施工方法，特别涉及一种生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构施工方法，属于隧道裂缝注浆修复技术领域。

背景技术

公路隧道在各级公路营运中都扮演着重要的角色，隧道衬砌混凝土在施工及营运过程中常因为各种问题出现裂缝，而这些裂缝因为渗水，已经严重影响隧道的耐久性及行车安全问题。

S201武岭隧道属舟山北向疏港公路展茅至东港段工程的一部分，于2013年2月建成，在运营期间隧道的部分区段出现了渗水、衬砌开裂等病害，课题组对隧道病害问题进行了现场调研，认为衬砌砼裂缝(纵向、环向、斜向裂缝以及不规则网裂)；衬砌渗漏水(施工缝或变形缝渗漏、局部衬砌砼裂缝渗漏)；衬砌厚度局部不足和衬砌背后空洞；隧道路面渗水以及钢筋保护层脱落发生严重锈蚀等；造成这些问题的主要原因为隧道位于沿海地区，地表水下渗严重，衬砌施工时处理不当，导致混凝土内部形成细小缝隙等。

我国对于隧道渗漏水治理常见的方法有表面涂层封闭法、注射法、压力注浆法、填充密封法等，主要采取铺设防水层的防水工艺；但实践结果表明受防水材料及施工条件、施工管理等因素的限制，现行的防水工艺不仅施工复杂，成本高，且可靠性差，很难达到理想的防水效果；研究表明解决混凝土内部细小裂缝、提高混凝土抗渗性是渗漏水治理的关键。基于此：本课题针对武岭隧道裂缝进行了深入研究，拟采用微生物诱导矿化机理的混凝土裂缝自修复技术进行裂缝的生态自修复，以此提高隧道衬砌混凝土的抗渗性能，确保工程安全。

基于微生物诱导矿化机理的混凝土裂缝自修复技术是近十年才发展起来的一项新兴技术，主要原理是将微生物掺入混凝土中，当其开裂时利用微生物自身的新陈代谢作用形成碳酸根离子，在环境中存在钙离子的情况下析出碳酸钙结晶，从而达到修复裂缝，提高混凝抗渗性的目的。该技术因其矿化材料为碳酸钙，具有生态友好、与混凝土材料兼容性好、矿物材料本身不易降解、耐久性高等一系列特点，同时又显示了修补技术的智能化发展方向，目前得到了各研究机构的广泛关注。

现有技术中在对隧道裂缝注浆修复的时候往往对于高处的位置并不便于进行注浆，其次即使使用了升降梯也需要移动升降梯来适应不同方位的注浆需要，而且还需要人工推动升降梯或者抬动升降梯沿隧道逐步排查检测，另外对于注浆需要使用的工具也需要另外一个推车或者放置箱收集以及存放注浆液的箱体也需要一个装置推动，因此导致施工的时候需要携带很多的装置不够便捷而且浪费人力物力，为此设计一种生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构及其施工方法来优化上述问题。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供生物浆料对隧道裂缝注浆修复的组合式结构及其施工方法，通过向生物浆料存储箱灌入生物浆料并通过启动第二驱动电机带动搅拌组件进行搅拌，通过打开门板向收纳柜内放入需要用到的工具，通过将柜体位于隧道中心线处，调节弹性伸缩限位组件至限位滚筒与侧壁接触进行限位，启动轮体驱动组件带动柜体运动，工人站立在升降支撑板上通过启动升降架升降到合适的高度，采用喷枪打开水泵对裂缝进行喷涂生物浆料，在需要工具的时候可以通过收纳柜进行拿取，在不需要喷涂的时候通过夹持组件将喷枪卡位，从而实现了集中工具存放、升降梯功能、电驱动运动节省人力和生物浆料存放搅拌于一体的装置，提高了工作效率降低了工作劳累程度。