[实用新型]一种成型高瓦斯隧道的封闭结构

说明书

本实用新型涉及一种成型高瓦斯隧道的封闭结构，隧道内设有初期支护层，初期支护层与隧道围岩间设有一防气帷幕层，隧道最内侧环向铺设有一层管片，管片与初期支护层之间填充有豆石填层。本实用新型将矿山法和盾构法施工相结合，施工时先采用矿山法开挖隧道，隧道成型后施工初期支护，然后在初支和围岩间注浆形成一层防气帷幕，再采用盾构机空推安装管片进行隧道支护，节省了二衬施工，可大幅提高施工效率，并降低施工成本。

技术领域

本实用新型属于隧道施工技术领域，涉及一种成型高瓦斯隧道的封闭结构，以解决高瓦斯区间运营安全问题。

背景技术

盾构法进行隧道施工，可在掘进的同时在成型隧道环向安装管片，形成隧道支护结构，施工速度快，但由于支护结构气密性较差，不适用于高瓦斯隧道施工。对于高瓦斯隧道，目前仍多采用传统的矿山法开挖，隧道成型后先施工初期支护，再采用衬砌台车施工二衬，二次衬砌气密性好，可防止瓦斯渗逸到隧道内，能解决高瓦斯风险，但施工周期长、成本较高。

发明内容

本实用新型的目的是针对矿山法施工高瓦斯隧道周期长、成本高的不足，提供一种成型高瓦斯隧道的封闭结构，在保证气密性的前提下，提高施工效率，降低施工成本。

本实用新型的技术方案如下：

一种成型高瓦斯隧道的封闭结构，隧道内设有初期支护层，其特征在于：初期支护层与隧道围岩间设有一防气帷幕层，所述防气帷幕层采用水泥砂浆或沥青浇筑，隧道最内层环向铺设有一层管片，管片与初期支护层之间填充有豆石填层，所述豆石填层采用豆石和水泥浆液混合浇筑。

本实用新型将矿山法和盾构法施工相结合，施工时先采用矿山法开挖隧道，隧道成型后施工初期支护，然后在初支和围岩间注浆形成一层防气帷幕，再采用盾构机空推安装管片进行隧道支护，节省了二衬施工，防气帷幕可形成可靠的封闭结构，盾构机安装管片速度快，可大幅提高施工效率，并降低施工成本。

附图说明

图1是本实用新型的横截面示意图。

具体实施方式

如图1所示，隧道内设有初期支护层1，初期支护层与隧道围岩间设有一防气帷幕层2，所述防气帷幕层采用水泥砂浆或沥青浇筑，隧道最内层环向铺设有一层管片3，管片与初期支护层之间填充有豆石填层4，所述豆石填层采用豆石和水泥浆液混合浇筑。

本实用新型具体实施时，在防气帷幕层的采用水泥砂浆掺入气密剂，并做好配合比试验，保证防气帷幕层透气系数不大于10-¹⁰cm/s。所述管片采用混凝土浇筑，并保证混凝土透气系数不大于10-¹¹cm/s。

本实用新型施工时，先采用常规矿山法开挖成型隧道，然后进行初期支护；初期支护完成后，向初支背后压注水泥砂浆、沥青及其它化学浆液，在衬砌背后形成一个防气帷幕，以隔绝瓦斯向隧道内渗逸；然后采用盾构机空推在隧道内环向安装管片。由于矿山法开挖的隧道直径较大，盾构机安装管片的同时，在管片与初支间吹填豆石，并通过盾构机的同步注浆系统注入气密性的同步注浆浆液。盾构及其后配套台车全部通过高瓦斯隧道区间后，对高瓦斯里程前后15-20m范围的管片全环嵌缝，嵌缝材料采用环氧沥青，进步增加封闭结构的气密性。