一种隧道衬砌厚度不足处理方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道衬砌厚度不足处理方法，包括以下步骤：S1、对隧道的衬砌厚度进行钻孔检测；S2、比对衬砌厚度是否满足规定要求厚度；S3、对不满足厚度要求的衬砌欠厚部位的缺陷等级进行判断；所述缺陷等级包括一级缺陷等级、二级缺陷等级；S4、对于一级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行钻孔注浆操作；S5、对于二级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行拆换操作。本发明专利技术保证了重新浇筑混凝土建成的新衬砌与两侧衬砌之间的结构稳固性，从而使得隧道的整体结构不受到损害，给隧道衬砌厚度不足的修复工作带来了极大的便利。

A method to deal with the insufficient thickness of tunnel lining

【技术实现步骤摘要】
一种隧道衬砌厚度不足处理方法
本专利技术涉及隧道安全领域，尤其涉及一种隧道衬砌厚度不足处理方法。
技术介绍
随着我国交通迅速发展，各类道路里程不断增加，新建及开工的各类隧道数量也逐年增加，各种隧道病害或缺陷影响隧道的安全，特别是常见隧道衬砌二衬混凝土厚度不足。隧道防护一般包括三层，从内而外为初期支护层、隔水层及二次衬砌层；但因各种原因，新建隧道二次衬砌层常存在衬砌厚度不足情况，影响隧道使用安全，因此交通质量主管部门及规范均要求对厚度不足部位结构进行修复补强，而在隧道衬砌修补过程中，很容易导致修补部位与其他衬砌部位之间的连接结构受到破坏，严重影响隧道整体的结构稳固性，因此，现有技术中缺乏一种安全稳固的隧道衬砌修补方法来满足隧道衬砌的修复需求。
技术实现思路
本专利技术目的是针对上述问题，提供一种操作简单、安全稳固的隧道衬砌厚度不足处理方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种隧道衬砌厚度不足处理方法，包括以下步骤：S1、对隧道的衬砌厚度进行钻孔检测；S2、比对衬砌厚度是否满足规定要求厚度；S3、对不满足规定要求厚度的衬砌欠厚部位的缺陷等级进行判断；所述缺陷等级包括一级缺陷等级、二级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差不大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为一级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为二级缺陷等级；S4、对于一级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行钻孔注浆操作；S5、对于二级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行拆换操作。进一步的，所述步骤S4中进行钻孔注浆操作包括以下步骤：S41、在衬砌欠厚部位钻取若干个注浆孔，相邻注浆孔之间的间距为1m；S42、将注浆管端头与注浆孔进行试接，验证注浆孔是否合格；S43、采用吸水试验检验注浆管的密封性是否满足使用需求；S44、使用水泥砂浆通过注浆管对注浆孔进行第一次注浆；S45、第一次注浆完成2h后，使用水泥砂浆对注浆孔进行加压二次注浆；S46、二次注浆完成后对注浆孔外端口进行修补操作。进一步的，所述步骤S5中进行拆换操作包括以下步骤：S51、确定衬砌欠厚部位的拆换范围；S52、在衬砌欠厚部位下方设置拱墙钢架临时支护；S53、在衬砌欠厚部位两侧的衬砌上径向设置一排锚孔，锚孔内设置砂浆锚杆，相邻锚孔的纵向间距为1m；锚孔的端口位置进行修补操作；S54、对衬砌欠厚部位进行切割并拆除；S55、在拆除衬砌欠厚部位后的位置向衬砌欠厚部位两侧的衬砌上安装钎钉；在拆除衬砌欠厚部位后的位置上铺设防水板，同时预埋注浆管；S56、在拆除衬砌欠厚部位后的位置上设置一排砂浆锚杆，砂浆锚杆的端头与钎钉的端头焊接；S57、在拆除衬砌欠厚部位后的位置建模并浇筑混凝土，建成新的衬砌；S58、使用水泥砂浆通过预埋的注浆管对新的衬砌进行背后空洞注浆，完成拆换操作。进一步的，所述修补操作为：首先凿取孔底尺寸为15×15cm、外口尺寸为12×12cm、深8cm的楔形孔，然后采用水泥砂浆进行封堵，封堵体积超出衬砌1～2mm，最后，在达到强度要求后将超出部位打磨平整。进一步的，所述水泥砂浆中水泥与沙的比例为0.8:1。进一步的，所述步骤S5中当二级缺陷等级的衬砌欠厚部位为钢筋混凝土衬砌时，衬砌欠厚部位的外侧面拆换范围边线为衬砌欠厚范围边线增加20cm，衬砌欠厚部位的内侧面拆换范围为衬砌欠厚部位的外侧面拆换范围边线减小10cm。进一步的，所述步骤S5中当二级缺陷等级的衬砌欠厚部位为钢筋混凝土衬砌时，在浇筑混凝土之前依照原衬砌欠厚部位的钢筋结构进行焊接复位。进一步的，所述步骤S5中在浇筑混凝土之前对衬砌欠厚部位的拆除面进行凿毛冲洗，并在冲洗后涂抹止水胶。进一步的，所述步骤S55中钎钉为两排，两排钎钉的纵向间距为25cm；钎钉通过打孔植筋方式设置在衬砌欠厚部位两侧的衬砌上，植筋深度为25cm。与现有技术相比，本专利技术具有的优点和积极效果是：本专利技术首先对不满足厚度要求的衬砌欠厚部位的缺陷等级进行判断，然后针对不同等级的衬砌欠厚部位进行不同的处理操作，当衬砌欠厚部位属于欠缺较小的一级缺陷等级时，只需通过对衬砌欠厚部位进行钻孔注浆操作即可，而当衬砌欠厚部位属于欠缺较大的二级缺陷等级时，则需要将该衬砌欠厚部位进行拆除并重新浇筑混凝土建成新的衬砌，并且通过在拆除衬砌欠厚部位时使用砂浆锚杆对衬砌欠厚部位两侧的衬砌进行加固、在拆除衬砌欠厚部位后对新衬砌与衬砌欠厚部位两侧的衬砌连接处设置钎钉、在拆除衬砌欠厚部位后的位置上设置与钎钉端头连接的砂浆锚杆、以及通过预埋的注浆管对新的衬砌进行背后空洞注浆的设计，保证了重新浇筑混凝土建成的新衬砌与两侧衬砌之间的结构稳固性，从而使得隧道的整体结构不受到损害，给隧道衬砌厚度不足的修复工作带来了极大的便利。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一级缺陷等级衬砌欠厚部位的修复流程框架图；图2为二级缺陷等级素混凝土衬砌的修复流程框架；图3为素混凝土衬砌的拆换示意图；图4为素混凝土衬砌的拆换大样图；图5为锚孔端口修补操作的结构示意图；图6为新旧衬砌连接处钎钉设置图；图7为二级缺陷等级钢筋混凝土衬砌的修复流程框架；图8为钢筋混凝土衬砌的拆换示意图；图9为钢筋混凝土衬砌的平面示意图；图10为钢筋混凝土衬砌的拆换大样图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本专利技术对于隧道衬砌厚度不足的状况划分为一级等级缺陷和二级等级缺陷；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差不大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为一级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为二级缺陷等级；下面分别对两种缺陷的整治步骤进行说明；1、衬砌欠厚一级等级缺陷整治衬砌欠厚一级等级缺陷部位整治采取钻孔注浆的方式进行处理，然后在拱部涂刷防碳化层，改善和维护衬砌今后工作环境。工艺流程图如图1所示。1.1脱空位置核查根据物探及钻孔验证脱空范围，对脱空范围进行核对、检验。1.2质量缺陷判定进行衬砌欠厚程度判断，进一步确认该缺陷属于衬砌欠厚轻微类型。1.3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道衬砌厚度不足处理方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、对隧道的衬砌厚度进行钻孔检测；/nS2、比对衬砌厚度是否满足规定要求厚度；/nS3、对不满足规定要求厚度的衬砌欠厚部位的缺陷等级进行判断；所述缺陷等级包括一级缺陷等级、二级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差不大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为一级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为二级缺陷等级；/nS4、对于一级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行钻孔注浆操作；/nS5、对于二级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行拆换操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌厚度不足处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、对隧道的衬砌厚度进行钻孔检测；
S2、比对衬砌厚度是否满足规定要求厚度；
S3、对不满足规定要求厚度的衬砌欠厚部位的缺陷等级进行判断；所述缺陷等级包括一级缺陷等级、二级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差不大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为一级缺陷等级；当衬砌欠厚部位的厚度与规定要求厚度相差大于10cm时，该衬砌欠厚部位的缺陷等级为二级缺陷等级；
S4、对于一级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行钻孔注浆操作；
S5、对于二级缺陷等级的衬砌欠厚部位进行拆换操作。


2.如权利要求1所述的隧道衬砌厚度不足处理方法，其特征在于：所述步骤S4中进行钻孔注浆操作包括以下步骤：
S41、在衬砌欠厚部位钻取若干个注浆孔，相邻注浆孔之间的间距为1m；
S42、将注浆管端头与注浆孔进行试接，验证注浆孔是否合格；
S43、采用吸水试验检验注浆管的密封性是否满足使用需求；
S44、使用水泥砂浆通过注浆管对注浆孔进行第一次注浆；
S45、第一次注浆完成2h后，使用水泥砂浆对注浆孔进行加压二次注浆；
S46、二次注浆完成后对注浆孔外端口进行修补操作。


3.如权利要求1所述的隧道衬砌厚度不足处理方法，其特征在于：所述步骤S5中进行拆换操作包括以下步骤：
S51、确定衬砌欠厚部位的拆换范围；
S52、在衬砌欠厚部位下方设置拱墙钢架临时支护；
S53、在衬砌欠厚部位两侧的衬砌上径向设置一排锚孔，锚孔内设置砂浆锚杆，相邻锚孔的纵向间距为1m；锚孔的端口位置进行修补操作；
S54、对衬砌欠厚部位进行切割并拆除；
S55、在拆除衬砌欠厚部位后的位置向衬砌欠厚部位两侧的衬砌上安装钎钉；在拆除衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：马栋，闫肃，王武现，冯义涛，李永刚，晋刘杰，
申请(专利权)人：中铁十六局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11