一种双护盾TBM联合衬砌支护结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开的是一种双护盾TBM衬砌联合支护结构及其施工方法，所述双护盾TBM衬砌联合支护结构包括管片，模袋，垫板，恒载器，围岩，锚索/锚杆，模袋灌浆孔，恒载器及锚索/锚杆安装孔，模袋槽，垫板槽，垫板中心孔；所述的模袋为柔性可折叠空腔体，在管片安装前固定于管片外侧，并通过模袋灌浆孔与管片内部连通进行灌浆；所述的恒载器安装于锚索/锚杆外锚头一端，用于保持锚索/锚杆压力恒定；所述的施工方法包括管片处理、模袋和锚索/锚杆及恒载器的安装；本发明专利技术可以对管片外围岩进行快速支护，并根据支护力需求改变主动支护力，有效减少并控制岩体变形。

【技术实现步骤摘要】
一种双护盾TBM联合衬砌支护结构及其施工方法
本专利技术涉及地下工程围岩变形控制领域，具体是隧道开挖管片外围岩联合支护结构及施工方法。
技术介绍
隧道(洞)工程中岩体开挖后，围岩由于应力重新调整而产生变形。新奥法施工理念中考虑通过释放洞壁岩体一定的变形量降低所需支护强度，进而降低工程成本。TBM设计中考虑了这一变化因素，即利用护盾较长无支护段使得围岩变形逐渐趋于稳定进而降低后期作用于管片衬砌上的围岩压力。但对于特殊地层，如挤压大变形地层，由于支护段围岩变形过大，这一思路会转变为围岩卡机的直接因素。根据结构力学理论，在简支梁结构中增加支点将大大降低梁身挠度及自身弯矩。此外，对于岩体特别软弱、地应力较高洞段，采用常规的管片支护强度难以达到所需量值后，围岩变形过大，易于导致管片错台、开裂等，此时需要联合多种支护方法，形成联合支护体系，进而减小并控制围岩变形量值。对于TBM而言，如何在相对封闭的施工空间和已有完善的施工流程中，在不影响工程进度情况下，将这一思路和方法应用于工程建设中，降低挤压变形下的卡机风险，并对后期变形围岩提供足够支撑力，是目前工程所面临的难题。专利技术内容本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双护盾TBM衬砌联合支护结构，其特征在于：包括管片(1)，模袋(2)，垫板(3)，恒载器(4)，围岩(5)，锚索/锚杆(6)，位于所述管片(1)上的模袋灌浆孔(101)、恒载器及锚索/锚杆安装孔(102)、模袋槽(103)、垫板槽(104)，垫板中心孔(301)；所述模袋(2)设置在所述管片(1)外周，且模袋(2)置于管片(1)的模袋槽(103)内，并通过管片(1)上的模袋灌浆孔(101)与内部连通，模袋(2)灌浆前收藏于模袋槽(103)内，不影响管片的运输和安装；管片(1)安装后，通过模袋灌浆孔(101)对模袋(2)进行灌浆，模袋(2)在压力作用下能够膨胀开来形成支撑，模袋灌浆孔(1...

【技术特征摘要】
1.一种双护盾TBM衬砌联合支护结构，其特征在于：包括管片(1)，模袋(2)，垫板(3)，恒载器(4)，围岩(5)，锚索/锚杆(6)，位于所述管片(1)上的模袋灌浆孔(101)、恒载器及锚索/锚杆安装孔(102)、模袋槽(103)、垫板槽(104)，垫板中心孔(301)；所述模袋(2)设置在所述管片(1)外周，且模袋(2)置于管片(1)的模袋槽(103)内，并通过管片(1)上的模袋灌浆孔(101)与内部连通，模袋(2)灌浆前收藏于模袋槽(103)内，不影响管片的运输和安装；管片(1)安装后，通过模袋灌浆孔(101)对模袋(2)进行灌浆，模袋(2)在压力作用下能够膨胀开来形成支撑，模袋灌浆孔(101)在灌浆后可进行密封；所述垫板(3)中心设有垫板中心孔(301)，垫板中心孔(301)的尺寸满足钻头钻孔安装锚索/锚杆(6)的要求；围岩(5)上设有钻孔，所述锚索/锚杆(6)通过恒载器及锚索/锚杆安装孔(102)和钻孔、垫板中心孔(301)安装在围岩(5)上，所述恒载器(4)通过恒载器及锚索/锚杆安装孔(102)安装在锚索/锚杆(6)靠近的管片(1)一端，通过恒载器(4)能够推动垫板(3)脱离垫板槽(104)，与围岩(5)接触，并通过锚索/锚杆(6)锚头进行锁定；所述的恒载器(4)可进行加压到目标压力值，在围岩(5)变形过程中，当锚索/锚杆(6)所受压力增大超过预设值，恒载器(4)自动排压保持拉力恒定。2.根据权利要求1所述的一种双护盾TBM衬砌联合支护结构，其特征在于：所述模袋槽(103)和模袋灌浆孔(101)可在制作管片(1)时预制或管片(1)制作完成后开槽制作。3.根据权利要求1所述的一种双护盾TBM衬砌联合支护结构，其特征在于：所述恒载器及锚索/锚杆安装孔(102)外侧设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超毅，汪小刚，杨佐斌，王明友，刘峰，李娜，秦鹏翔，王玉杰，刘立鹏，孙兴松，赵宇飞，傅睿智，田振华，张扬，
申请(专利权)人：华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司，中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：西藏,54