一种隧道塌方处理工艺及结构制造技术

本申请涉及一种隧道塌方处理工艺及结构，其包括以下步骤：S1、排除淋水：在坍塌洞内或底部设置喷管，然后采用水远程冲刷坍塌洞的内壁，清理坍塌洞内不稳定岩石以及土方，待坍塌洞稳定之后，在坍塌洞的内壁插入多个冲水管，再采用水冲刷，进一步清理坍塌洞内不稳定岩石及土方；S2、初期支护：在坍塌洞的内壁喷射混凝土，封闭补平岩面形成初期支护层；S3、二次支护：在坍塌洞的内壁埋设多个初期锚杆，初期锚杆穿出初期支护层，在初期锚杆穿出初期支护层的端部固定连接二次支护网格，然后二次喷射混凝土形成二次支护层；S4、坍塌洞回填：在坍塌洞内回填混凝土。本申请能够有效的减小塌方区域对后续施工产生的安全隐患。对后续施工产生的安全隐患。对后续施工产生的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道塌方处理工艺及结构


[0001]本申请涉及隧道施工技术的领域，尤其是涉及一种隧道塌方处理工艺及结构。

技术介绍

[0002]在隧道施工的过程中，由于山体内地质情况复杂，导致在施工的过程中，容易因为隧道开挖通过至地质相对较为松散的区域时，容易发生塌方；此时会导致隧洞的顶部产生相对较大的坍塌洞，会对后续隧道的衬砌以及施工的安全性产生一定的影响。
[0003]而现有技术中，为了减少塌方区域对后续施工安全性的影响，常采用支护的方式进行处理。具体的方案如下：在对坍塌洞支护时，常采用锚喷的方式固结坍塌洞的内臂，并通过支架对坍塌洞进行支护即可。
[0004]但是上述技术在实际施工过程中，由于塌方区域的地质相对较为松散，虽然通过锚喷的方式对坍塌洞的内壁进行了支护，但是在实际锚喷的过程中，仍旧会容易因为设备的振动等，导致坍塌洞内的地质产生二次塌方，导致初期锚喷失效以及存在相对较大的安全隐患。

技术实现思路

[0005]为了减小塌方区域在施工过程中的安全隐患，本申请提供一种隧道塌方处理工艺及结构。
[0006]本申请提供的一种隧道塌方处理工艺及结构，采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种隧道塌方处理工艺，采用如下的技术方案：一种隧道塌方处理工艺，包括以下步骤：S1、排除淋水：在坍塌洞内或底部设置喷管，然后采用高压水远程冲刷坍塌洞的内壁，清理坍塌洞内不稳定岩石以及土方，待坍塌洞稳定之后，在坍塌洞的内壁开设多个排水孔，在排水孔内插入冲水管，再持续采用高压水冲刷排水孔，进一步清理坍塌洞内不稳定岩石及土方；S2、初期支护：在坍塌洞的内壁喷射混凝土，封闭补平岩面形成初期支护层，初期支护层的厚度为2
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5cm；S3、二次支护：在坍塌洞的内壁埋设多个初期锚杆，初期锚杆穿出初期支护层，在初期锚杆穿出初期支护层的端部固定连接二次支护网格，多个二次支护网格贴合初期支护层设置，然后二次喷射混凝土形成二次支护层，二次支护层厚度为8
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10cm；S4、坍塌洞回填：在坍塌洞内回填混凝土。
[0007]通过采用上述技术方案，在通过步骤S1的冲刷后，能够使得塌方后形成的坍塌洞内部分不稳定的岩石和土方能够在冲击力以及重力作用下被清理掉；同时设置的排水孔能够使得部分坍塌洞内经初步冲刷清理后，存在一定安全隐患的岩石和土方进一步被清理，并且在冲水时，是通过喷管远程冲刷，能够有效的减小施工过程中因塌方产生的安全隐患；此外，在冲刷完成并稳定后，再通过初期支护，不平坍塌洞内的岩面，以便于后续施工的同
时，进一步对坍塌洞的表面做支护，减小后续支护施工时产生落石的可能性，从而进一步减小施工时的安全性，为后续施工做防护，再通过二次支护，将二次支护层通过初期锚杆连接于坍塌洞的内壁，以相对较为全面的对坍塌洞的内壁做支护，从而相对较为全面的减少坍塌对后续施工产生的安全隐患，并通过回填混凝土对坍塌洞在后续施工以及使用中产生的地质变形做支护。
[0008]可选的，步骤S1中，所述冲水管与岩面之间采用棉纱封堵，然后采用水泥砂浆封堵排水孔，水泥砂浆封堵于棉纱朝向坍塌洞中心一侧。
[0009]通过采用上述技术方案，面纱封堵之后再通过水泥砂浆封堵排水孔，能够使得冲水管对坍塌洞的内壁进行冲刷清理时，增加对不稳定岩体以及土方产生的冲刷力度，减少直接通过排水孔排出的水，优化对坍塌洞内不稳定岩层及土方的清理效果的同时；还能够通过棉纱减缓水对水泥砂浆封堵排水孔形成的砂浆块的冲击，减小封堵后在冲刷时，因水的冲击导致封堵失效影响对坍塌洞的内壁的清理效果。
[0010]可选的，步骤S1中，所述冲水管插入排水孔内30
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60cm。
[0011]通过采用上述技术方案，使得通过冲水管排出的水能够直接进入到坍塌洞内的岩体或土方中，以进一步优化对坍塌洞的清理效果，进一步减小因塌方产生的安全隐患。
[0012]可选的，在步骤S3二次支护完成后，在坍塌洞的洞口设置多个呈弧形的拱架，所述拱架环绕隧道长度方向设置并穿过坍塌洞的洞口，多个所述拱架固定连接有呈弧形的模板，在模板内浇筑成型位于坍塌洞口内侧的支护板，支护板穿设有多个插设于坍塌洞口朝向施工方向一侧的导向管，且所述支护板的面积小于坍塌洞口的开口面积；在支护板固化之后，通过导向管的导向钻设导向孔，导向孔贯穿至坍塌洞朝向施工方向一侧的岩体内，在导向孔内插设注浆管，所述注浆管插入至岩体内并对注浆管与导向孔的开口封堵处理，然后通过注浆管对坍塌洞朝向施工方向一侧的岩体内灌注混凝土；待岩体内混凝土固化后，以支护板为模板，在支护板和坍塌洞的洞口边沿固定连接封闭模板，最后完成步骤S4。
[0013]通过采用上述技术方案，因坍塌区域的地址相对较为不稳定，在坍塌洞的内壁支护完成之后，在坍塌洞朝向隧道未施工一侧的岩体及土方仍存在不稳定的可能性，此时，通过拱架和模板在坍塌洞的洞口成型支护板，以用做后续回填混凝土的施工平台的同时，对坍塌洞内存在的安全隐患做防护；并能够通过支护板内的导向管朝向坍塌洞中位于隧道未施工一侧的岩体中插入注浆管，通过注浆对坍塌洞朝向隧道未施工一侧的岩体和土方做固结，从而对坍塌洞中位于隧道未施工一侧导致部分存在的不稳定的岩体做加固；从而减少出现因隧道未施工一侧山体对坍塌洞的内壁做支撑导致坍塌洞中存在的不稳定岩体，以进一步减小后续施工存在的安全隐患。
[0014]可选的，所述注浆管包括多个沿轴向分布的注浆管节，注浆管节依次插设于导向孔内，且相邻两个注浆管节螺纹连接。
[0015]通过采用上述技术方案，由于隧道内的施工空间相对较为有限，且注浆管的长度相对较长，此时通过多节相互螺纹连接的注浆管节依次插设于导向孔内，能够在有限的空间内完成注浆管的安装和对坍塌洞的内壁的固结。
[0016]可选的，步骤S4具体步骤如下：通过支护板在初期锚杆挂设加强模板，然后在加强模板内灌注混凝土成型加强支护板，在混凝土固化之后，拆除底部的加强模板，然后依次自
上而下在坍塌洞内成型多个竖向分布的加强支护板。
[0017]通过采用上述技术方案，加强模板能够依次形成多个竖向分布的加强支护板，能够通过加强支护板对坍塌洞的支护的同时，减小坍塌洞内回填的混凝土整体的重量，减小因支护结构重量多大导致对坍塌洞的内壁产生的拉力，导致后续施工过程中因振动或地质变形导致产生的安全隐患。
[0018]可选的，步骤S4具体步骤如下：通过多个初期锚杆在坍塌洞内挂设多个自上而下依次分布的填充注浆管道，多个填充注浆管道连通有穿出坍塌洞口的泵管。
[0019]通过采用上述技术方案，泵管将混凝土泵入至多个填充注浆管道中，从而实现在坍塌洞内分层灌注混凝土，优化坍塌洞内固结混凝土的密实度。
[0020]可选的，步骤S4中，所述填充注浆管道和泵管之间设有用于控制混凝土通过的填充阀，多个所述填充注浆管道连接的填充阀的通过压力自下而上依次增大。
[0021]通过采用上述技术方案，由于填充注浆管道连接的填充阀的通过压力自下而上依次增大，能够通过控制灌注混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道塌方处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1、排除淋水：在坍塌洞内或底部设置喷管，然后采用高压水远程冲刷坍塌洞的内壁，清理坍塌洞内不稳定岩石以及土方，待坍塌洞稳定之后，在坍塌洞的内壁开设多个排水孔，在排水孔内插入冲水管（1），再持续采用高压水冲刷排水孔，进一步清理坍塌洞内不稳定岩石及土方；S2、初期支护：在坍塌洞的内壁喷射混凝土，封闭补平岩面形成初期支护层（2），初期支护层（2）的厚度为2
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5cm；S3、二次支护：在坍塌洞的内壁埋设多个初期锚杆（21），初期锚杆（21）穿出初期支护层（2），在初期锚杆（21）穿出初期支护层（2）的端部固定连接二次支护网格（22），多个二次支护网格（22）贴合初期支护层（2）设置，然后二次喷射混凝土形成二次支护层（3），二次支护层（3）厚度为8
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10cm；S4、坍塌洞回填：在坍塌洞内回填混凝土。2.根据权利要求1所述的一种隧道塌方处理工艺，其特征在于：步骤S1中，所述冲水管（1）与岩面之间采用棉纱封堵，然后采用水泥砂浆封堵排水孔，水泥砂浆封堵于棉纱朝向坍塌洞中心一侧。3.根据权利要求1所述的一种隧道塌方处理工艺，其特征在于：步骤S1中，所述冲水管（1）插入排水孔内30
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60cm。4.根据权利要求1所述的一种隧道塌方处理工艺，其特征在于：在步骤S3二次支护完成后，在坍塌洞的洞口设置多个呈弧形的拱架（4），所述拱架（4）环绕隧道长度方向设置并穿过坍塌洞的洞口，多个所述拱架（4）固定连接有呈弧形的模板，在模板内浇筑成型位于坍塌洞口内侧的支护板（41），支护板（41）穿设有多个插设于坍塌洞口朝向施工方向一侧的导向管（42），且所述支护板（41）的面积小于坍塌洞口的开口面积；在支护板（41）固化之后，通过导向管（42）的导向钻设导向孔，导向孔贯穿至坍塌洞朝...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐小红，刘泽昱，林莉琼，赵勇，
申请(专利权)人：重庆市交通工程监理咨询有限责任公司，
类型：发明
国别省市：