[发明专利]一种高强度盾构隧道加固结构的施工方法

说明书

本发明涉及一种高强度盾构隧道加固结构的施工方法，包括：S1：找出盾构隧道内壁存在裂缝的待加固部位；S2：对清理后的裂缝及其周围的混凝土表面上存在的不平整处涂刷环氧树脂；S3：在混凝土表面固定埋设化学螺栓的螺母；S4：在混凝土表面涂刷环氧树脂，形成环氧树脂层，之后在涂刷后的环氧树脂层表面逐片拼贴HFRP网格‑ECC复合加固板，在盾构隧道内壁表面构成HFRP网格‑ECC复合加固层。与现有技术相比，本发明结合了CFPR纤维与GFRP纤维的性能优势，将CFPR的高强度、轻质、耐腐蚀等优点与GFRP纤维的高延展性进行充分的结合，通过经纬编织的形式得到整体的HFRP网格布，使得其应用于盾构隧道的内部结构后，其力学性能显著强于芳纶‑树脂材料。

技术领域

本发明涉及隧道工程领域结构加固技术领域，尤其是涉及一种高强度盾构隧道加固结构的施工方法。

背景技术

由于城市交通压力的不断增长，城市轨道交通近年来发展迅速。盾构隧道以其施工速度快、结构受力形式合理、施工技术日益成熟等优点广泛应用于地铁隧道建设。

装配式衬砌是将若干在工厂或现场预制的构件运入坑道内，用机械拼装而成，一经装配，即可承受围岩压力。在长期使用的过程中，由于地面超载、螺栓锈蚀、结构老化等原因导致衬砌变形量超出限制，既加剧了地表沉降也影响了隧道的正常使用。

CN207598252U提供了一种盾构隧道加固结构，包括盾构隧道、加固层和锚固装置，盾构隧道设置有管片，管片包括多个缺陷位置，缺陷位置填充有填充浆，加固层贴设于管片的内壁，锚固装置穿过加固层而与管片相连接，加固层包括底胶层、第一浸渍树脂层、芳纶纤维层和第二浸渍树脂层，底胶层贴设于管片的内壁，且底胶层、第一浸渍树脂层、芳纶纤维层和第二浸渍树脂层依次层叠。该结构虽然就有较好的韧性，但因其结构体中仅存在树脂和芳纶，导致在强度上性能不足，施工后的加固结构有强度失效的风险。

因此亟需设计一种用于适用范围广、安装快速、加固效果好的盾构隧道加固层结构。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种高强度盾构隧道加固结构的施工方法，结合了CFPR纤维与GFRP纤维的性能优势，将CFPR的高强度、轻质、耐腐蚀等优点与GFRP纤维的高延展性进行充分的结合，使得其应用于盾构隧道的内部结构后，其力学性能显著强于芳纶-树脂材料。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明中高强度盾构隧道加固结构的施工方法，包括以下步骤：

S1：找出盾构隧道内壁存在裂缝的待加固部位，先对裂缝进行清理，再对裂缝周围的混凝土表面进行清理；

S2：对清理后的裂缝及其周围的混凝土表面上存在的不平整处涂刷环氧树脂，使得裂缝及其周围的混凝土表面平整；

S3：在混凝土表面固定埋设化学螺栓的螺母；

S4：在混凝土表面涂刷环氧树脂，形成环氧树脂层，之后在涂刷后的环氧树脂层表面逐片拼贴HFRP网格-ECC复合加固板，使得盾构隧道内壁表面构成HFRP网格-ECC复合加固层，并将化学螺栓的螺杆与化学螺栓的螺母紧固配合，对HFRP网格-ECC复合加固层进行固定。

进一步地，所述的HFRP网格-ECC复合加固板由水泥基体结构中掺杂混合HFRP网格布构成。

进一步地，所述的HFRP网格布在水泥基体浇筑过程中设于水泥基体结构的中间层位置。

进一步地，HFRP网格-ECC复合加固板为与盾构隧道内壁相匹配的弧形板。

进一步地，所述的HFRP网格布是由CFPR纤维(碳纤维增强)和GFRP(玻璃纤维增强)纤维混杂编织而成的网格布。