一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法技术

本发明专利技术涉及一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，包括钢拱架（4）和钢拱架（5）、钢板（3）、环向钢筋（2）、纵向连接钢筋（1）、钢板加固钢筋（6）、锚杆（7）、模筑混凝土（8），其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度进行弯制，钢拱架（4）和钢拱架（5）之间架设3根环向钢筋（2）并铺设纵向连接钢筋（1）形成环向钢筋网，钢板加固钢筋（6）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘之间的钢板（3）的外侧，将锚杆（7）与钢板（3）焊接，在钢板（3）与凿除破损混凝土新鲜面之间灌注混凝土（8）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，特别适用于隧道裂损、掉块的整治。
技术介绍
我国地域辽阔，各类自然条件差异很大，隧道所穿越山体的工程地质及水文地质条件复杂多变，同时既有隧道又受修建时期的设计与施工技术条件的限制，既有线隧道病害随着既有线铁路隧道使用时间增加及混凝土使用年限的增长，也在不断发展，尤其是随着既有线路列车速度的不断提高和客运专线的大量建设，铁路隧道大量增加，中、长、特长隧道越来越多，研究隧道病害的预防整治具有了很强的紧迫性和必要性，特别是隧道衬砌裂损的问题日益受到人们的关注，因此隧道衬砌裂损问题是一个普遍、严峻而亟待解决的问题。现有加固既有线铁路隧道衬砌的方法，对发展较快的裂损，可采用钢拱架加固，只加固拱部时用上部拱架加固，拱脚可以嵌入墙顶或支撑于埋在墙顶的牛腿上，并加纵向连接。如果隧道内部净空条件不足，钢拱架可以部分或全部嵌入被加固的混凝土污工体内，并在钢拱架之间再加纵向连接，固定混凝土模板，然后灌注混凝土，待混凝土到达一定强度后拆除模板，形成薄套拱形加固结构。但在以往治理措施后，由于围岩加载在衬砌的应力较大，再加上列车的振动，多次出现衬砌的二次开裂和掉块；同时，以往整治措施因运营线路“开天窗”时间限制，导致整治效率较低。因此，如何快速施工，更加高效简单且尽量减少对运营影响是关键，提出一个针对既有线路隧道衬砌病害治理的有效、高效的治理方案，亟须解决。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
中的不足之处，提供一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，可以有效的对隧道衬砌裂损掉块进行整治，提高隧道的耐久性和结构的稳定性，有效地利用了铁路隧道“天窗”点的时间，降低了隧道整治对既有运营线路的影响。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，包括钢拱架（4）和钢拱架（5）、钢板（3）、环向钢筋（2）、纵向连接钢筋（1）、钢板加固钢筋（6）、锚杆（7）、模筑混凝土（8），其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度进行弯制，钢拱架（4）和钢拱架（5）之间架设3根环向钢筋（2）并铺设纵向连接钢筋（1）形成环向钢筋网，钢板加固钢筋（6）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘之间的钢板（3）的外侧，将锚杆（7）与钢板（3）焊接，在钢板（3）与凿除破损混凝土新鲜面之间灌注混凝土（8）。与现有加固方法相比，本专利技术具有的优点和效果如下：1.本加固方法中，充分考虑了铁路运营线“天窗”点的特点，对线路隧道衬砌病害进行高效的治理。在钢拱架外翼缘焊接6mm钢板，使结构进一步加固的同时，能更好模筑混凝土，避免了以往拆模对运营铁路线路的二次干扰。2.本加固方法中，在隧道纵向提供支撑，避免了以往在两榀钢拱架间设置密集钢筋连接件，而设置钢板和Ø22螺纹钢筋作为纵向连接件，提供了有效的纵向支撑，也降低了工序的复杂性。3.本加固方法中，结构受力比较明确，具有良好的整体性。钢板通过长60cm的短锚杆与衬砌整体连接，钢板与底部Ø22钢板加固钢筋、钢拱架焊接连为整体，能有效控制模筑混凝土自重力等导致钢板向隧道内凸，避免线路界线受侵。4.钢拱架间焊接钢板灌注混凝土，形成了一个对裂损衬砌段的拱形“包围圈”，形成对裂损衬砌段新的加固结构，能有效抵抗围岩压力，阻挡裂损衬砌段的进一步恶化，保障了行车的安全。附图说明图1本专利技术的结构示意图(立面图)。图2本专利技术的结构示意图(俯视图)。具体实施方式一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，包括钢拱架（4）和钢拱架（5）、钢板（3）、环向钢筋（2）、纵向连接钢筋（1）、钢板加固钢筋（6）、锚杆（7）、模筑混凝土（8），其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度进行弯制，钢拱架（4）和钢拱架（5）之间架设3根环向钢筋（2）并铺设纵向连接钢筋（1）形成环向钢筋网，钢板加固钢筋（6）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘之间的钢板（3）的外侧，将锚杆（7）与钢板（3）焊接，在钢板（3）与凿除破损混凝土新鲜面之间灌注混凝土（8）。在实际工程中的具体实现方法：在衬砌裂损掉块病害处，凿除裂损松动的混凝土，凿毛清洗混凝土面，涂刷砼界面剂，架立钢拱架（4）和钢拱架（5），施作锚杆（7），焊接环向钢筋（2）、纵向钢筋（1）、钢板（3）、钢板加固钢筋（6），模筑混凝土（8），形成对原有裂损衬砌的加固新结构。其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度进行弯制，钢拱架（4）和钢拱架（5）之间架设3根环向钢筋（2）并铺设纵向连接钢筋（1）形成环向钢筋网，钢板加固钢筋（6）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘之间的钢板（3）的外侧，将锚杆（7）与钢板（3）焊接，在钢板（3）与凿除破损混凝土新鲜面之间灌注混凝土（8），并振捣密实。工作原理：Ø22纵向连接钢筋和钢板通过焊接将两榀钢架连为整体，有效控制了钢拱架的纵向变形；钢板通过长60cm的短锚杆与衬砌整体连接，钢板与底部Ø22钢板加固钢筋、钢拱架焊接连为整体，能共同承担灌注的混凝土和围岩的荷载导致钢板向隧道内凸，避免线路界线受侵；钢拱架间焊接钢板灌注混凝土，形成了一个对裂损衬砌段的拱形“包围圈”，形成对裂损衬砌段新的加固结构，能有效抵抗围岩压力，阻挡裂损衬砌段的进一步恶化，保障了行车的安全。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，包括钢拱架（4）和钢拱架（5）、钢板（3）、环向钢筋（2）、纵向连接钢筋（1）、钢板加固钢筋（6）、锚杆（7）、模筑混凝土（8），其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度进行弯制，钢拱架（4）和钢拱架（5）之间架设3根环向钢筋（2）并铺设纵向连接钢筋（1）形成环向钢筋网，钢板加固钢筋（6）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘之间的钢板（3）的外侧，将锚杆（7）与钢板（3）焊接，在钢板（3）与凿除破损混凝土新鲜面之间灌注混凝土（8）。

【技术特征摘要】
1.一种加固既有线铁路隧道裂损衬砌的方法，包括钢拱架（4）和钢拱架（5）、钢板（3）、环向钢筋（2）、纵向连接钢筋（1）、钢板加固钢筋（6）、锚杆（7）、模筑混凝土（8），其特征在于：钢板（3）焊接在钢拱架（4）和钢拱架（5）外缘内侧，钢板（3）根据现场钢拱架的弧度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德武，高以健，雷琳，吴玉哲，姚永刚，何如来，
申请(专利权)人：兰州交通大学，兰州铁路局工务处，兰州铁路局中卫工务段，
类型：发明
国别省市：甘肃;62