一种地下桥梁隧道施工支护方法技术

本发明专利技术属建筑施工领域，尤其涉及一种地下桥梁隧道施工支护方法，包括如下步骤，第一步：在隧道底部开挖工作站；第二步：在每个工作站延竖直向下向隧道的路面上的水平面的中垂线方向挖钻倾斜的数条引孔，至少两条引孔与隧道路面的水平面相交构成的夹角成锐角，向每条引孔内设置中间管；通过对每条中间管压注混凝土形成套桩支护,本发明专利技术使隧道支护减少隐患，保障长久稳定运行，在隧道整体安全的支护领域具有广泛用途和意义。

A supporting method for construction of underground bridge and tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种地下桥梁隧道施工支护方法
本发属建筑施工领域，特别涉及一种地下桥梁隧道施工支护方法。
技术介绍
隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式，在道路桥梁的建设中具有重要的意义，而现有的隧道存在如下各种问题，如现有的支护缺乏地层下支护完整方案，或现有的类似方法缺乏提供一套能很好的适应地下复杂多变的支护的方式方法，或现有的没有相应提供能对应的实施并完成地下支护的体系的方式方法，或现有的支护缺乏地下支护与地上支护作为有机协同和配合，现有的隧道支护存在地下支护的隐患，影响减弱整体隧道支护的质量，同时减少隧道运行的寿命。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
问题之一，本专利技术提供了一种地下桥梁隧道施工支护方法，包括如下步骤，第一步：在隧道底部开挖工作站；第二步：在每个工作站延竖直向下的隧道的路面上的水平面的中垂线方向挖钻倾斜的数条引孔,至少两条引孔与隧道路面的水平面相交构成夹角成锐角,向每条引孔内设置中间管；通过对每条中间管压注混凝土形成套桩支护。进一步地，当隧道底部地层为漏水地层时，需要采用通过以下方案方式制造构建治漏式套桩提供支护，所述治漏式套桩构建过程包括：首先，选择钢管组成中间管,通过对每条中间管上设置的支架防止进入引孔内的中间管粘贴引孔内壁,连接循环泵和每条中间管，通过泵经过每条中间管向引孔注入引孔清洗稳定液，保持清洗稳定液在中间管和引孔之间低压循环,并记录循环压力、清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值和循环时间；然后关闭循环出口，增大压力，当循环泵的压力下降时记录包括压力数值信息数据，根据计算公式计算漏点的位置、计算流量的减少量，待引孔清洗稳定完成后，通过水泥车经过所述中间管向引孔内注入水泥浆，并记录包括注入压力、注入流量和注入时间信息，当水泥车的泵入压力下降时或者到达漏点的位置时,继续注入水泥浆至少是过高漏点位置0.5米高度的水泥浆量后,紧接着从所述中间管外侧的引孔口注入水泥浆，当注入漏点附近时同样继续注入水泥浆至少是过高漏点位置0.5米高度的水泥浆量后，其次，通过泵在所述中间管钢内部循环清洗液的方式清洗出所述中间管钢内部的残留水泥浆离钢管底部至少半米的高度，等水泥固化完成后，将中间管在漏点位置用射孔枪射穿形成管孔，所述管孔连通地层将漏水处的水流引导至中间管内实现治漏式套桩支护支撑防护。进一步地，在所述首先步骤中当清洗液在所述中间管和引孔之间无法建立循环或循环泵的压力持续下降时或循环流量持续减少时，向循环清洗稳定液中加入临时封堵剂再次在中间管和引孔之间低压循环，直至循环建立或者循环泵的压力、清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值稳定为止。进一步地，隧道首先选隧道中设置钢拱架顶部支护的隧道或者在隧道中可设置钢拱架支护，将所述工作站挖至所述隧道路面的水平面至少1.5米以下，同时将在至少1.5米以下处的水平面上与该水平面相交成锐角的一条套桩上端外侧连接固定在隧道一侧底部的钢拱架的一端，同样将在竖直方向的另一条套桩上端外侧连接固定在隧道一侧底部的钢拱架的另一端，使钢拱架支护与至少上述两条套桩共同形成类似降落伞型支护，以实现对隧道底部形成支护。进一步地，当隧道底部地层为高矿化度或松软地层时，需要采用通过以下方案方式制造构建防锈强化式套桩提供支护，所述防锈强化式套桩制造方式包括首先在所述管孔中打入临时封堵剂封堵，再采用360度喷嘴在管钢中多次喷入粘附内壁的有机胶使粘附钢管内壁的胶层成一定厚度，在用360度喷嘴再喷入交联剂牢固胶层，然后注入中热度水泥，当水泥固化后收缩与胶层之间形成环形空隙，在环形空隙内注入解堵剂解除临时封堵剂使所述管孔与环形联通引水,从而实现防锈强化式套桩支护。进一步地，所述漏点位置的确定根据以下公式计算：公式中：M为漏点位置的深度，l为中间管长度，t为循环时间，v1第一个循环流速，vn第n个循环流速，q1第一个清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值，qn第n个清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值，第n个流量流速。进一步地，所述工作站在隧道的边墙与隧道路面的交线处向下方向开挖，至少两条引孔在水平面上的开挖距离不小于3米不能超过10米，所述的钢管直径70-120mm、钢管的长度2-6.5米，每个钢管设置螺纹螺丝接头以实现活动连接后达到一定的长度。进一步地，所述的工作站的开挖的方法包括如下步骤，首先根据隧道地层地质、支护设计所需的引孔数以及引孔参数，选择钻机,根据地层地质信息包括钻机参数、引孔参数设计规划工作站规格参数或工作站地面造型参数及开挖方式，根据以上信息设计得到两个工作站参数为在路面下部开挖的规格为深度为3.5米、宽度为2.5米、坡度为48.6％的斜坡，其中第一工作站的开挖方式为在隧道的边墙与隧道路面的交线处向隧道的另一侧边墙斜方下开挖得到深度为3.5米、宽度为2.5米、坡度为48.6％的斜坡，然后延着坡底3.5米的深度墙为轴线继续向另一侧旋转35度角的方式挖出35度角立体空间构成准确引孔的第一工作站，第二工作站的开挖方式为：将第一工作站延着坡顶向下挖3.5米的深度向第一引孔侧挖2米的长度形成立体空间，同时将立体空间挖出的砂石填入35度角立体空间并将紧邻立体空间的填入砂石的35度角立体空间周围区域挖填成与第一工作空间相应规格这造型和尺寸的斜坡，规格为深度为3.5米、宽度为2.5米、坡度为48.6％，以为支护准确实施提供条件。进一步地，在所述第一工作站中挖钻第一引孔的方法包括，首先将反循环钻机的钻架摆设与3.5米深度的坡底，并使钻架钻头超着35度角立体空间方向摆设，以使钻头与隧道路面水平线形成60度的方向开钻，当延着60度方向钻入设计深度30米后完成第一引孔，选直径为110mm、长度为3米的螺纹螺丝接头钢管，并在每一个该钢管上中间位置设置的三抓支架以使钢管保持在引孔中间位置，边下入该钢管到引孔中边将每一个装入三抓支架的钢管通过螺丝螺纹连接形成一定长度，重复以上过程持续下入直至活动连接的所有钢管到设计深度的引孔底部，第二引孔的挖钻方法同第一引孔，以准确提供支护。进一步地，清洗稳定液在中间管和引孔之间低压循环清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值并记作q,q的计算公式计算，式中各参数代表意义如下：Hz为第z次液位下降速度变化时下降的高度，H1为第1次液位下降速度变化时下降的高度，Tz为第z次液位下降速度变化时下降一定高度用的时间，T1为第1次液位下降速度变化时下降一定高度用的时间，T为第一次和第z次下降速度变化之间用的时间。本专利技术的有益效果体现在：本专利技术通过提供地下中间管压注混凝土形成套桩支护，以及通过中间管内实现套桩治漏式支撑防护，具体的通过工作站规格参数及工作站地面造型参数及开挖方式，以为支护准确实施提供条件，通过提供引孔的挖钻方法，以高效准确提供支护，有益于实现整体支护质量，同时本专利技术提供了适应不同地层地质条件的支护方案，本专利技术使隧道支护减少隐患，保障长久稳定运行，在隧道整体安全的支护领域具有广泛用途和意义。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，下面将对实施例或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于，包括如下步骤，第一步：在隧道底部开挖工作站；第二步：在每个工作站延竖直向下向隧道的路面上的水平面的中垂线方向挖钻倾斜的数条引孔,至少两条引孔与隧道路面的水平面相交构成夹角成锐角,向每条引孔内设置中间管；通过对每条中间管压注混凝土形成套桩支护。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于，包括如下步骤，第一步：在隧道底部开挖工作站；第二步：在每个工作站延竖直向下向隧道的路面上的水平面的中垂线方向挖钻倾斜的数条引孔,至少两条引孔与隧道路面的水平面相交构成夹角成锐角,向每条引孔内设置中间管；通过对每条中间管压注混凝土形成套桩支护。


2.如权利1所述的一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于,当隧道底部地层为漏水地层时，需要采用通过以下方案方式制造构建治漏式套桩提供支护，所述治漏式套桩构建过程包括：首先，选择钢管组成中间管,通过对每条中间管上设置的支架防止进入引孔内的中间管粘贴引孔内壁,连接循环泵和每条中间管，通过泵经过每条中间管向引孔注入引孔清洗稳定液，保持清洗稳定液在中间管和引孔之间低压循环,并记录循环压力、清洗稳定液的液位的下降速度变化的快慢数值和循环时间；然后关闭循环出口，增大压力，当循环泵的压力下降时记录包括压力数值信息数据，根据计算公式计算漏点的位置、计算流量的减少量，待引孔清洗稳定完成后，通过水泥车经过所述中间管向引孔内注入水泥浆，并记录包括注入压力、注入流量和注入时间信息，当水泥车的泵入压力下降时或者到达漏点的位置时,继续注入水泥浆至少是过高漏点位置0.5米高度的水泥浆量后,紧接着从所述中间管外侧的引孔口注入水泥浆，当注入漏点附近时同样继续注入水泥浆至少是过高漏点位置0.5米高度的水泥浆量后，其次，通过泵在所述中间管钢内部循环清洗液的方式清洗出所述中间管钢内部的残留水泥浆离钢管底部至少半米的高度，等水泥固化完成后，将中间管在漏点位置用射孔枪射穿形成管孔，所述管孔连通地层将漏水处的水流引导至中间管内实现治漏式套桩支护支撑防护。


3.如权利2所述的一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于，在所述首先步骤中当清洗液在所述中间管和引孔之间无法建立循环或循环泵的压力持续下降时或循环流量持续减少时，向循环清洗稳定液中加入临时封堵剂再次在中间管和引孔之间低压循环，直至循环建立或者循环泵的压力、清洗稳定液液位的下降速度变化的快慢数值稳定为止。


4.如权利1所述的一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于，隧道首先选隧道中设置钢拱架顶部支护的隧道或者在隧道中可设置钢拱架支护，将所述工作站挖至所述隧道路面的水平面至少1.5米以下，同时将在至少1.5米以下处的水平面上与该水平面相交成锐角的一条套桩上端外侧连接固定在隧道一侧底部的钢拱架的一端，同样将在竖直方向的另一条套桩上端外侧连接固定在隧道一侧底部的钢拱架的另一端，使钢拱架支护与至少上述两条套桩共同形成类似降落伞型支护，以实现对隧道底部形成支护。


5.如权利2所述的一种地下桥梁隧道施工支护方法，其特征在于，当隧道底部地层为高矿化度或松软地层时，需要采用通过以下方案方式制造构建防锈强化式套桩提供支护，所述防锈强化式套桩制造方式包括首先在所述管孔中打入临时封堵剂封堵，再采用360度喷嘴在管钢中多次喷入粘附内壁的有机胶使粘附钢管内壁的胶层成一定厚度，在用360度喷嘴再喷入交联剂牢固胶层，然后注入中热度水泥，当水泥固化后收缩与胶层之间形成环形空隙，在环形空隙内注入解堵剂解除临时封堵剂使所述管孔与环形联通引水,从...

【专利技术属性】
技术研发人员：何泉，刘盛，高冬，
申请(专利权)人：何泉，刘盛，高冬，
类型：发明
国别省市：重庆;50