[发明专利]基于高压旋喷桩的黄土隧道基底加固结构及方法

摘要

本发明公开了一种基于高压旋喷桩的黄土隧道基底加固结构及方法，该结构包括多排对隧道下方土体进行加固的高压旋喷桩，每个高压旋喷桩均由上至下经隧道仰拱结构和湿陷性黄土地层后伸入至非湿陷性黄土地层内；该方法包括步骤：一、隧道开挖及初期支护；二、二衬施工；三、基底加固。本发明设计合理且施工简便、使用效果好，采用多排高压旋喷桩对黄土隧道进行基底加固，能简便、快速对黄土隧道基底进行有效加固，并能有效控制隧道基底沉降量；同时，将二次衬砌仰拱的上表面调整为水平面，为高压旋喷桩提高施工平台，进一步加快黄土隧道基底加固过程，并且高压旋喷桩与隧道仰拱结构紧固连接为一体，能进一步提高黄土隧道基底加固效果。

主权项

1.一种基于高压旋喷桩的黄土隧道基底加固结构，其特征在于：包括多排对所施工黄土隧道的隧道下方土体进行加固的高压旋喷桩(24)，多排所述高压旋喷桩(24)沿所施工黄土隧道的隧道纵向延伸方向由后向前布设，多排所述高压旋喷桩(24)呈均匀布设且其组成所施工黄土隧道的基底加固结构；所施工黄土隧道为穿越湿陷性黄土地层(3)的隧道，所述湿陷性黄土地层(3)位于非湿陷性黄土地层(4)上方；/n所施工黄土隧道的隧道支护结构包括隧道初期支护结构和布设所述隧道初期支护结构内侧的隧道二次衬砌，所述隧道初期支护结构和所述隧道二次衬砌均为对所施工黄土隧道的隧道洞(1)进行全断面支护的全断面支护结构，所述隧道二次衬砌为钢筋混凝土衬砌；所述隧道初期支护结构分为对隧道洞(1)的拱墙进行初期支护的拱墙初期支护结构(12)和对隧道洞(1)底部进行初期支护的初期支护仰拱(13)，所述隧道二次衬砌分为对隧道洞(1)的拱墙进行支护的拱墙二次衬砌(14)和对隧道洞(1)底部进行支护的仰拱二次衬砌(15)；所述仰拱二次衬砌(15)位于初期支护仰拱(13)上方且二者组成隧道仰拱结构，所述仰拱二次衬砌(15)上设置有仰拱回填层(16)，所述仰拱二次衬砌(15)的上表面为水平面，所述拱墙二次衬砌(14)的左右两侧底部均为水平面，所述拱墙二次衬砌(14)支撑于仰拱二次衬砌(15)上且二者浇筑为一体，所述仰拱回填层(16)为混凝土填充层；/n每排所述高压旋喷桩(24)均包括多个呈竖直向布设且均位于同一隧道横断面上的高压旋喷桩(24)，前后相邻两排所述高压旋喷桩(24)中的高压旋喷桩(24)呈交错布设；所述高压旋喷桩(24)为圆柱形桩，所述基底加固结构中所有高压旋喷桩(24)呈梅花形布设且其呈均匀布设，所述基底加固结构中相邻两个所述高压旋喷桩(24)的间距均为80cm～120cm；所述基底加固结构中所有高压旋喷桩(24)的桩径均相同，每个所述高压旋喷桩(24)均由上至下经所述隧道仰拱结构和湿陷性黄土地层(3)后伸入至非湿陷性黄土地层(4)内，每个所述高压旋喷桩(24)底端伸入至非湿陷性黄土地层(4)内的长度均不小于0.5m，每个所述高压旋喷桩(24)的顶端均与仰拱二次衬砌(8)的上表面相平齐；所述隧道仰拱结构以及位于所述隧道仰拱结构下方的湿陷性黄土地层(3)和非湿陷性黄土地层(4)组成待钻孔结构，所述待钻孔结构内设置有多个用于施工高压旋喷桩(24)的竖向钻孔(26)，所述竖向钻孔(26)的孔深与高压旋喷桩(24)的桩长相同，所述竖向钻孔(26)的孔径为φ400mm～φ600mm。/n