[发明专利]一种浅埋湿陷性黄土隧道核心土与玻纤锚杆加固施工方法

摘要

本发明属于城市隧道暗挖施工技术领域，具体涉及到一种浅埋湿陷性黄土隧道核心土与玻纤锚杆加固施工方法，利用玻纤注浆锚杆加固超前核心土，增大其抗压抗剪能力，约束掌子面前方土体挤出变形，且玻纤注浆锚杆与超前注浆小导管形成的加固区域具有阻水作用，减缓了上部湿陷性黄土的固结沉降速度，同时易切削玻纤注浆锚杆，不影响隧道掘进开挖。预留核心土施加反向推力，限制前方土体应力应变释放，另外超前注浆小导管可在上部形成支护拱圈，减少了土块塌落。

主权项

1.一种浅埋湿陷性黄土隧道核心土与玻纤锚杆加固施工方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）施工准备：准备隧道位移监测设备，包括数显收敛仪、水准仪和滑动式纵向测微计；超前注浆小导管采用Φ42mm，长度4.5m，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，超前注浆小导管管体上钻Φ6mm的注浆孔，孔位按15cm间距梅花型布置，超前注浆小导管尾部30cm范围不钻孔，作预留止浆段；准备注浆用止浆塞，并设置注浆管及排气管，排气管采用Φ20mm的塑料管；玻纤注浆锚杆规格为FL 30*7，长度6m，抗拉强度562MPa，抗剪强度108Mpa；注浆采用注浆泵，注浆材料为水泥浆，水泥浆水灰比为1:1‑1:1.5；准备隧道掘进机或小型挖掘机；准备砼喷射机、凿岩机，照明、通风设备，畅通的风水管线；（2）上台阶土体开挖：上台阶开挖高度与全部开挖断面高度比值为50%，掌子面后方预留核心土留置形状为梯形，轮廓线与开挖轮廓线之间的距离为1.5‑2.0m；（3）掌子面速喷砼：隧道开挖后立即对掌子面喷射早强混凝土，早强混凝土厚度大于4cm；（4）测量放线：测设掌子面超前注浆小导管和玻纤注浆锚杆的位置，超前注浆小导管按照环距40cm、纵距4m布设并耦合2m；玻纤注浆锚杆在掌子面按照100*100cm梅花形布置，纵距6m布设并耦合2m；（5）玻纤注浆锚杆注浆加固：①开挖后喷砼封堵掌子面，达到最终强度的50%，确保注浆时能达到足够的压力；②凿岩机钻孔，超前注浆小导管（ 3） 成孔倾角为12°；玻纤注浆锚杆倾角方向根据位置设置不同方向，位于上部的玻纤注浆锚杆倾角向上倾，位于下部的玻纤注浆锚杆倾角下倾，位于外侧的玻纤注浆锚杆倾角外倾，位于内侧的玻纤注浆锚杆倾角内倾，倾角均为12°，位于中部的玻纤注浆锚杆沿隧道走向水平布置，钻孔后清孔并安装导管；③固定导管：理顺注浆管路并与注浆导管连接，试运行检查管路密封系统；④注浆：采用注浆泵注浆，采用水泥浆由高孔位向低孔位进行注浆，注浆过程中注浆压力应逐渐缓慢提升，初始注浆压力0.5‑1.0MPa，终压为1.2MPa；当达到1.2 MPa并继续注浆10min以上，注浆量达到0.009m3，注浆管口预留溢浆口，作为注浆的观察窗；（6）效果加固：掌子面后方监测点每隔5m作一个观测断面，在掌子面后方4m处安设滑动式纵向测微计，地表监测点的纵向间距5m，横向间距3m。