[发明专利]隧道浅埋段微型钢管桩格梁施工方法

权利要求书

1.隧道浅埋段微型钢管桩格梁施工方法，其特征在于：对隧道浅埋段洞身覆盖层的地表清理、处理面平整，对隧道中轴线复测，在隧道浅埋段洞身覆盖层上进行机械打孔，对打好的孔质量检测，制备钢筋笼并安放入打好孔钢管内，往钢管内注浆液，隧道浅埋段洞身覆盖层的地表上施工混凝土格梁，待混凝土格梁硬化后，进行隧道暗洞施工；

地表处理前需要进行一次地质详勘，确定处理范围边界，将处理范围向堆积体四周延伸设定距离使得稳定区域对框格梁起到支撑作用，地表清理时需要将整个处理面平整，避免凹凸不平或出现台阶，处理面不平整会造成最终框格梁不在同一面上，在竖向受力状态下易造成格梁拉裂丧失功能，降低整体性从而达不到加固处理效果，处理表面沿暗洞方向呈上坡走势，格梁沿坡面顺势布置即可不必强行将处理面开挖成水平面进而造成地表的破坏；

在机械打孔的过程中，实用钢管进行打孔，由于堆积体呈松散状态，碎石、孤石夹杂泥土普通成孔方式极易出现塌孔、缩孔和卡钻的现象，拔管后成孔效果没有达到预期效果，对于成孔方式选择根管钻进或自进式成孔不用拔管确保成孔质量，成孔孔径选用φ127mm钻头使得钢管与孔壁存在固定缝隙用于浆液填充增强管壁与松散体的摩擦力，成孔后需要对孔内杂物进行清孔，采用高压风枪吹孔，保证孔内畅通便于钢筋笼安放到底，微型钢管制作采用φ108×6mm钢管，管长2～3m，丝口采用套管连接，管壁设置间距30cm散浆孔呈梅花形布置，成孔后对管口进行分端并焊接注浆管及止浆阀，微型桩注浆扩散半径在0.5～1.0m，微型桩间距宜控制在0.7～1.4m；

钢筋笼采用三根φ32mm螺纹钢筋加工成三角架整体吊装安放至孔内，下料长度确保外露30cm伸入框格梁内，微型桩注浆前需要进行现场浆液配合比调试，注浆压力控制在1.0～1.5MPa，单孔注浆结束依据可根据肉眼可见孔口处孔壁出现返浆判定，注浆质量检测采用钻芯法在两孔中间位置取芯，查看浆液扩散情况，钻芯检测频率为微型桩总根数的100％并不少于3孔；

混凝土格梁施工中，混凝土格梁的框格梁竖向立柱截面设置为2.2×0.4m容纳3根微型桩，横梁间距3.2cm，截面设置为1.8×0.4m容纳3根微型桩，在勘定堆积体边界后格梁立柱跨越堆积体坐落于稳定基岩上，起到支撑作用对微型钢管桩提供竖向拉力锚固堆积体，暗洞施工中，地表处理完成后进入暗洞施工，洞内施工时仍需遵循管超前、短进尺、强支护、勤测量的原则，稳步推进，仰拱及二衬及时跟进，安全步距要求严于规范要求，仰拱距离掌子面不超过25m，二衬距离掌子面不超过50m；

所述施工方法的装置包括混凝土格梁(1)、若干根微型桩(2)和暗洞内初期支护拱架(3)，混凝土格梁(1)设置在隧道浅埋段洞身覆盖层的顶端，暗洞内初期支护拱架(3)设置在道浅埋段洞内的顶端，若干根微型桩(2)一端设置在混凝土格梁(1)连接，并穿过隧道浅埋段洞身覆盖层与暗洞内初期支护拱架(3)连接；

微型桩(2)包括钢管(2.2)、钢筋笼(2.3)和浆液(2.4)，钢管(2.2)设置在竖直的孔洞(2.1)内，钢筋笼(2.3)设置在钢管(2.2)内，浆液(2.4)填充在钢管(2.2)内，钢筋笼(2.3)由三条钢筋组成，三条钢筋间隔设置，三条钢设置成三角架结构，三角架结构的外侧间隔焊接固定条；

混凝土格梁(1)包括竖条(1.3)和横条(1.4)，两条竖条(1.3)设置在隧道浅埋段洞身覆盖层上，两条竖条(1.3)的方向与隧道的方向相同，且两条竖条(1.3)的宽度比隧道的宽度大，若干条横条(1.4)设置在两条竖条(1.3)之间，若干根微型桩(2)连接在横条(1.4)上，并与横条(1.4)一体设置，竖条(1.3)和横条(1.4)均是由混凝土和格梁钢筋笼(1.1)组成，格梁钢筋笼(1.1)与钢筋笼(2.3)焊接连接。

2.根据权利要求1所述的隧道浅埋段微型钢管桩格梁施工方法，其特征在于：隧道中轴线复测后在地表进行放样便于确定位置布置于中轴线两侧，复测沿轴线每个桩号的地表高程确定微型桩需要深入洞身范围内的每个截面钻孔深度，做到加固区域不遗漏、不赘余。

3.根据权利要求1所述的隧道浅埋段微型钢管桩格梁施工方法，其特征在于：成孔质量检测是复核钻孔深度，采用铅锤掉线法检测深度与设计深度是否相符，如钻孔深度不满足设计要求需要进行二次成孔，成孔质量检测频率为100％全检。