【技术实现步骤摘要】
预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法
[0001]本专利技术涉及隧道工程施工
，特别涉及一种预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法。
技术介绍
[0002]隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的构筑物。隧道开挖后，围岩将会发生应力、应变重新分布。目前，应用岩体力学理论，利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时进行支护，控制围岩的变形，使围岩自身成为受力支护体系的组成部分，并通过监控量测来指导隧道施工的方法。锚杆支护在隧道施工中起到了至关重要的作用，依靠系统锚杆对围岩的整体加固作用，使围岩在一定深度范围内形成拱形承载结构，充分发挥围岩岩体抗压强度高的特点，发挥围岩的自承能力，有效地控制隧道变形，防止坍塌的发生。
[0003]铁路隧道初期支护目前基本为拱顶中空锚杆、边墙砂浆锚杆布置，拱顶中空锚杆是在浆体凝固后，通后锚杆体防止围岩滑动、错动、塑性变形。外加预力应使松动圈能及早形成自稳能力的预应力锚杆支护，越来越得到重视和运用。
[0004]但...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，包括以下步骤：S100跟随隧道开挖进展，每掘进设定距离的隧道段，即对隧道的新掘进段的拱顶和侧壁喷设速凝水泥砂浆；S200在喷设了速凝水泥砂浆的隧道拱顶和侧壁打设锚杆与注浆；S300在打设锚杆与注浆后，向隧道拱顶和侧壁喷混凝土。2.根据权利要求1所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，在S200步骤中，打设锚杆与注浆的过程如下：每个掘进段，先自上而下从隧道的拱顶到侧壁进行钻孔，并采用钻杆反复抽插注水或者采用高压风机进行孔内清理；再向清理后的孔内插入前端带有涨壳锚固件的锚杆，锚杆插入后将涨壳锚固件张开；在同一掘进段的锚杆都插入安装完毕后，对该掘进段的各锚杆位置统一进行低压注浆。3.根据权利要求1所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，所述锚杆包括锚杆体、涨壳锚固件和承压板，所述锚杆体为设有外螺纹的中空式管状，所述涨壳锚固件与锚杆体的前部插入端固定连接，所述承压板套设在锚杆体的尾部外露端，在锚杆体的尾部外露端以螺母防止承压板脱落；所述锚杆体前部插入端不少于锚杆体一半长度设置有多个径向通孔，所述多个径向通孔绕锚杆体周向间隔布置；所述锚杆体未设径向通孔段的外表面设置排气管。4.根据权利要求2所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，所述低压注浆包括：采用浆液的水泥与细砂比控制在1:1，采用的注浆压力为0.5～1MPa，注浆时，根据注浆效果及时调整注浆参数，对每一隧道段的预应力锚杆的注浆浆液均取样做抗压强度试验，并要求在进行张拉时，混凝土的强度符合设计要求；每一隧道段注浆作业连续进行，若注浆过程中有中断，必须将注浆管用清水清洗干净后再停止注浆，停止注浆时间内剩余浆液需要持续搅拌避免堵管；锚杆注浆完毕后，需用锚固剂或木塞将注浆口进行封堵，避免浆液外流和/或者影响注浆质量。5.根据权利要求1所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，在隧道施工前，隧道项目地进行地质调查，根据地质调查和隧道设计建立富水软弱破碎围岩隧道模型，通过模型进行围岩应力分析，确定锚杆设置密度与注浆方案，并对锚杆进行抗拔分析。6.根据权利要求1所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，在隧道挖掘时，将隧道断面由上至下分成多个台阶层级，同一掘进段按照由上至下的台阶层级顺序进行挖掘，每一个台阶层级在掘进设定距离后，即对该台阶层级的隧道开挖面按照S100、S200和S300步骤进行加固。7.根据权利要求1所述的预应力锚杆在富水软弱破碎围岩隧道的打设方法，其特征在于，在隧道挖掘时，将隧道断面由上至下分成多个台阶层级，采用由上至下每个台阶层级对应由前至后保持设定挖掘距离错位的方式，各台...
【专利技术属性】
技术研发人员：高军，周建刚，雒岚，查小林，林晓，吴金国，曾霖，姚佳，
申请(专利权)人：高军，
类型：发明
国别省市：
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