一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式及施工方法技术

本发明专利技术涉及岩土工程技术领域，具体公开了一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，包括钢导轨、纤维混凝土二次衬砌、初期支护，所述钢导轨整体呈工字型，在钢导轨的腹板上均匀设置有预留孔；所述纤维混凝土中内衬有玻璃钢管，所述初期支护贴合隧洞围岩，所述钢导轨通过地钉与初期支护、隧洞相互锚固；施工中首先进行毛洞掘进，并施工初期支护，随后在既有隧洞中铺设工字钢导轨，并牵引玻璃钢管至指定位置，架设横向模板，通过输浆管将拌合好的纤维混凝土浇筑到玻璃钢管外侧，待纤维混凝土达到设计强度后，拆除横向模板并开始下一施工步，直至整条隧洞衬砌施工完成。直至整条隧洞衬砌施工完成。直至整条隧洞衬砌施工完成。

【技术实现步骤摘要】
一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式及施工方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程
，具体为一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式及施工方法。

技术介绍

[0002]传统隧洞开挖方法有矿山法、盾构法、顶管法等方法，这些方法在不同的工程背景下有着广泛的应用。但在近海取排水隧洞的特定支护场景中，传统的支护方法存在以下不足：
[0003]1、相比较纤维混凝土，传统钢筋混凝土衬砌造价相对更为昂贵，同时其施工过程包括架立模板，钢筋绑扎，混凝土浇筑等过程，施工步骤复杂。
[0004]2、钢筋混凝土衬砌内壁较为粗糙，应用在近海隧洞时存在海生物附着的问题。
[0005]3、钢筋混凝土衬砌内壁粗糙，应用在取排水隧洞中时存在水损较大的问题。
[0006]4、钢筋混凝土衬砌中钢筋在近海工程中存在着易腐蚀的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式及施工方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式及施工方法，包括钢导轨、纤维混凝土二次衬砌、初期支护，所述钢导轨整体呈工字型，在钢导轨的腹板上均匀设置有预留孔；所述纤维混凝土二次衬砌中内衬有玻璃钢管，所述初期支护设贴合隧洞，所述钢导轨通过地钉穿过初期支护与隧洞的围岩相互锚固。
[0009]优选的，所述预留孔直径为180mm～220mm，相邻的预留孔间距为1.8m～2.2m，所述玻璃钢管的长度为3.6m～4.4m。
[0010]优选的，所述纤维混凝土二次衬砌中混凝土的拌和在混凝土搅拌机中完成；所述混凝土搅拌机设置有输浆管，输浆管穿过横向模板进行纤维混凝土二次衬砌的浇筑。
[0011]优选的，所述横向模板为环形，在横向模板上设置有浇筑孔，所述浇筑孔的孔径与预留孔孔径尺寸一致。
[0012]优选的，所述玻璃钢管通过牵引车和牵引架牵引到钢导轨对应位置；所述玻璃钢管相互之间采用承接的方式连接，环间接缝处外部设置外贴式的止水带，止水带内侧设置密封膏及膨胀止水带。
[0013]优选的，本专利技术还提供了一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式的施工方法，包括以下步骤：
[0014]S1：围岩开挖并施工初期支护，直至整条隧洞开挖完成；
[0015]S2：在仰拱位置定位并铺设工字型钢导轨，钢导轨通过地钉穿过初期支护与隧洞的围岩相互锚固，钢导轨的腹板上均匀设置有浇筑二次衬砌的预留孔；
[0016]S3：玻璃钢管通过牵引车和牵引架牵引到钢导轨对应位置；
[0017]S4：架立环形的横向模板，在横向模板上设置有浇筑孔；
[0018]S5：将玻璃纤维或碳纤维与混凝土在混凝土搅拌机中拌合；
[0019]S6：将拌合好的纤维混凝土通过输浆管穿过横向模板的浇筑孔与钢导轨的预留孔，自下而上向玻璃钢管与初期支护间浇筑，直至顶部密实，待纤维混凝土达到设计强度后，拆除横向模板；
[0020]S7：牵引下一环玻璃钢管与前一环玻璃钢管对接并设置止水措施；
[0021]S8：重复步骤S3～步骤S7，直至整条隧洞施工完毕。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术可解决传统钢筋混凝土衬砌在近海取排水隧洞的应用场景中存在的造价昂贵、钢筋易腐蚀、内壁易附着海生物、水损大、施工步骤复杂等问题，具有显著的优越性。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的钢导轨结构示意图；
[0025]图3为本专利技术的导轨与初期支护及围岩连接示意图；
[0026]图4为本专利技术的玻璃钢管环间连接示意图；
[0027]图5为本专利技术的横向环形模板示意图；
[0028]图6为本专利技术的泵送混凝土示意图；
[0029]图7为本专利技术的泵送混凝土截面图；
[0030]图8为本专利技术的玻璃钢管牵引方式示意图；
[0031]图中标号：1、钢导轨；2、纤维混凝土二次衬砌；3、玻璃钢管；4、初期支护；5、隧洞；6、预留孔；7、地钉；8、止水带；9、密封膏；10、膨胀止水带；11、横向模板；12、浇筑孔；13、输浆管；14、混凝土搅拌机；15、牵引车；16、牵引架。
具体实施方式
[0032]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，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0034]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0035]请参阅图1
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8，本专利技术提供一种技术方案：一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支
护形式及施工方法，包括钢导轨1、纤维混凝土二次衬砌2、初期支护4，所述钢导轨1整体呈工字型，在钢导轨1的腹板上均匀设置有预留孔6；所述纤维混凝土二次衬砌2中内衬有玻璃钢管3，所述初期支护4贴合隧洞5，所述钢导轨1通过地钉7穿过初期支护4与隧洞5的围岩相互锚固。
[0036]进一步的，所述预留孔6直径为180mm～220mm，相邻的预留孔6间距为1.8m～2.2m，所述玻璃钢管3的长度为3.6m～4.4m。
[0037]进一步的，所述纤维混凝土二次衬砌2中混凝土的拌和在混凝土搅拌机14中完成；所述混凝土搅拌机14设置有输浆管13，输浆管13穿过横向模板11相互配合进行纤维混凝土二次衬砌2的浇筑。
[0038]进一步的，所述横向模板11为环形，在横向模板11上设置有浇筑孔12，所述浇筑孔12的孔径与预留孔6的孔径尺寸相同。
[0039]进一步的，所述玻璃钢管3通过牵引车15和牵引架16牵引到钢导轨1相应位置；所述玻璃钢管3相互之间采用承接的方式连接，环间接缝处外部设置外贴式的止水带8，止水带8内侧设置密封膏9及膨胀止水带10。
[0040]进一步的，本专利技术还提供了一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式的施工方法，包括以下步骤：
[0041]S1：围岩开挖并施工初期支护4，直至整条隧洞5开挖完成；
[0042]S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，其特征在于：包括钢导轨(1)、纤维混凝土二次衬砌(2)、初期支护(4)，所述钢导轨(1)整体呈工字型，在钢导轨(1)的腹板上均匀设置有预留孔(6)；所述纤维混凝土二次衬砌(2)中内衬有玻璃钢管(3)，所述初期支护(4)贴合隧洞(5)，所述钢导轨(1)钢导轨(1)通过地钉(7)穿过初期支护(4)与隧洞(5)的围岩相互锚固。2.根据权利要求1所述的一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，其特征在于：所述预留孔(6)直径为180mm～220mm，相邻的预留孔(6)间距为1.8m～2.2m，所述玻璃钢管(3)的长度为3.6m～4.4m。3.根据权利要求1所述的一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，其特征在于：所述纤维混凝土二次衬砌(2)中混凝土的拌和在混凝土搅拌机(14)中完成；所述混凝土搅拌机(14)设置有输浆管(13)，输浆管(13)穿过横向模板(11)进行纤维混凝土二次衬砌(2)的浇筑。4.根据权利要求3所述的一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，其特征在于：所述横向模板(11)为环形，在横向模板(11)上设置有浇筑孔(12)，所述浇筑孔(12)的孔径与预留孔(6)孔径尺寸一致。5.根据权利要求1所述的一种纤维混凝土内衬玻璃钢管的新型支护形式，其特征在于：所述玻璃钢管...

【专利技术属性】
技术研发人员：金国龙，康靖宇，李昀，汪贵平，周竝，袁坚，符晓赟，田吟雪，
申请(专利权)人：中船第九设计研究院工程有限公司，
类型：发明
国别省市：