一种岩溶地区隧洞加强支护结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种岩溶地区隧洞加强支护结构。本实用新型专利技术的目的是提供一种结构简单、安全可靠的岩溶地区隧洞加强支护结构，以有效应对溶腔对隧洞施工的威胁，降低施工工期和工程造价，减少岩溶形状、大小和填充等因素对隧洞安全的影响，并能够保护生态环境，减少地表塌陷、地面沉降变形、地表水枯竭等。本实用新型专利技术的技术方案是：一种岩溶地区隧洞加强支护结构，用于对穿过溶腔的隧洞段进行支护，其特征在于：溶腔内、隧洞下方设置有用于支撑隧洞的混凝土基础，该混凝土基础通过回填混凝土并灌浆加固形成，所述隧洞上方设置覆盖隧洞的混凝土拱罩，混凝土拱罩支撑在所述混凝土基础上，所述混凝土拱罩外表面依次覆盖有缓冲层和防渗土工布。

【技术实现步骤摘要】
一种岩溶地区隧洞加强支护结构
本技术涉及一种岩溶地区隧洞加强支护结构。适用于岩溶地区建设的交通隧道、水工隧洞、输水输气管道等。
技术介绍
岩溶是水对可溶性岩石(碳酸盐岩、石膏、岩盐等)进行以化学溶蚀作用为主，流水的冲蚀、潜蚀和崩塌等机械作用为辅的地质作用。地球上约有15％的地形是岩溶地貌，而我国是世界上岩溶分布面积最广的国家之一。岩溶地区因受其特殊的地质构造影响，往往具有高水压、富水、溶洞及断层等特征。因此，岩溶的广泛分布，对交通设施的建设与发展带来了较大的困难，在施工过程中，经常出现无法预料的地质灾害，如突水、突泥、坍塌、岩爆和有害气体等，直接影响工程进展，甚至导致人员伤亡。突水突泥是隧洞施工期最大的地质灾害，在水利水电、铁路、公路、矿山的施工过程中遇到的突水、突泥等地质灾害，所造成的停工时间大约占总工期的30％。而岩溶隧洞所遇到的高压富水充填溶腔对隧洞施工的威胁最大，极易造成灾害，如何安全快速地通过高压富水溶腔一直是岩溶隧洞建设的关键问题。岩溶处治按处治对象的不同，大致可归纳为岩溶水的处治、岩溶洞穴的处治、洞穴堆积物的处治及围岩及支护结构变形、开裂和坍塌的处治四大类。治理这类危害的工程措施中，有些措施既可以处理岩溶水，也可以处理洞穴和洞穴堆积物，因此，应结合工程实际，根据岩溶对隧洞的不同影响及具体施工条件，采取不同的综合整治措施。地下工程围岩多是裂隙介质，岩溶区岩溶水及裂隙水对隧洞的不良影响十分显著。此外，岩溶区地质条件千变万化，随时可能出现溶腔，岩溶的隐蔽性、复杂性和不可预见性，对施工安全极为不利。尤其是岩腔的存在，使建筑物全部或部分悬空，极大地降低隧洞的使用可靠度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、安全可靠的岩溶地区隧洞加强支护结构，以有效应对溶腔对隧洞施工的威胁，降低施工工期和工程造价，减少岩溶形状、大小和填充等因素对隧洞安全的影响，并能够保护生态环境，减少地表塌陷、地面沉降变形、地表水枯竭等。本技术所采用的技术方案是：一种岩溶地区隧洞加强支护结构，用于对穿过溶腔的隧洞段进行支护，其特征在于：溶腔内、隧洞下方设置有用于支撑隧洞的混凝土基础，该混凝土基础通过回填混凝土并灌浆加固形成，所述隧洞上方设置覆盖隧洞的混凝土拱罩，混凝土拱罩支撑在所述混凝土基础上，所述混凝土拱罩外表面依次覆盖有缓冲层和防渗土工布。所述缓冲层内部充填橡胶。在隧洞的原有混凝土衬砌中布置若干连通衬砌内外壁的减压孔。所述混凝土拱罩的厚度小于等于一倍隧洞洞径。所述溶腔经局部灌浆、回填处理。本技术的有益效果是：本技术通过混凝土基础、混凝土拱罩配合缓冲层、防渗土工布有效加强了隧洞结构的安全度，降低了施工工期和工程造价，并能够减少外水压力，保证了衬砌结构在高水压下的安全，减少了地表塌陷、地面沉降变形、地表水枯竭等。附图说明图1为实施例的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本实施例为一种岩溶地区隧洞加强支护结构，用于对穿过溶腔1的隧洞段进行支护。本实施例对开挖揭露出来的溶腔1进行局部灌浆、回填处理，并封闭岩溶管道和裂隙，加固围岩，增加围岩的承载能力。本实施例对于隧洞2下方的溶腔1，为保证隧洞2的基础稳定，通过回填混凝土并灌浆加固形成用于支撑隧洞2的混凝土基础3。本实施例对于隧洞2上方的溶腔1，在隧洞2上部依次布置覆盖隧洞的混凝土拱罩4、缓冲层5和防渗土工布6，并在隧洞2的原有混凝土衬砌7中布置若干连通衬砌内外壁的减压孔8。其中，混凝土拱罩4支撑在混凝土基础3上，起到加强支护的作用，混凝土拱罩4的厚度可根据溶腔1的大小和隧洞2的直径确定，一般不超过一倍的隧洞洞径；防渗土工布6布置于溶腔1的边界处，防止岩溶地下水对混凝土承载结构的腐蚀和冲刷，并对岩溶地下水进行封堵；缓冲层5设置于混凝土拱罩4与防渗土工布6之间，缓冲层5内部充填橡胶，起到缓冲落石、减少对原有混凝土衬砌7的冲击作用；在隧洞2的原有混凝土衬砌7中布置减压孔8，保证高压岩溶地下水的压力能够有效释放，达到泄压不泄量的效果。当然，上述说明并非对本技术的限制，本技术也并不限于上述举例，本
的普通技术人员，在本技术的范围内，做出的变化、添加或替换，都应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种岩溶地区隧洞加强支护结构，用于对穿过溶腔(1)的隧洞段进行支护，其特征在于：溶腔(1)内、隧洞(2)下方设置有用于支撑隧洞的混凝土基础(3)，该混凝土基础通过回填混凝土并灌浆加固形成，所述隧洞(2)上方设置覆盖隧洞的混凝土拱罩(4)，混凝土拱罩支撑在所述混凝土基础(3)上，所述混凝土拱罩(4)外表面依次覆盖有缓冲层(5)和防渗土工布(6)。

【技术特征摘要】
1.一种岩溶地区隧洞加强支护结构，用于对穿过溶腔(1)的隧洞段进行支护，其特征在于：溶腔(1)内、隧洞(2)下方设置有用于支撑隧洞的混凝土基础(3)，该混凝土基础通过回填混凝土并灌浆加固形成，所述隧洞(2)上方设置覆盖隧洞的混凝土拱罩(4)，混凝土拱罩支撑在所述混凝土基础(3)上，所述混凝土拱罩(4)外表面依次覆盖有缓冲层(5)和防渗土工布(6)。2.根据权利要求1所述的岩溶地区隧洞加强支护...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宁，潘益斌，张洋，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33