一种新型矿山法隧道二次衬砌结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了隧道设计施工技术领域的一种新型矿山法隧道二次衬砌结构及其施工方法，从山体往隧道内部方向依次为初期支护层、排水管、防水层、外侧钢筋层、砂浆层和预制钢波纹板，初期支护层还钻设有多根锚杆，锚杆的外部端头设于隧道外部的围岩内，内部端头和预制钢波纹板进行固定；矿山法隧道二次衬砌结构的施工方法，其特其步骤如下：001.施工初期支护层；002.施工锚杆；003.安装排水管，喷涂防水层；004.安装外侧钢筋层；005.安装预制钢波纹板；006.施工砂浆层；007.养护待砂浆形成强度；本发明专利技术相较于现有技术的有益效果为在二次浇筑施工过程中不用订制模板台车和搭建拆除模板，极大节省了施工费用，减少了施工步骤，提高了施工效率和经济效益。施工效率和经济效益。施工效率和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种新型矿山法隧道二次衬砌结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及隧道设计施工
，具体涉及一种新型矿山法隧道二次衬砌支护结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前钻爆法隧道的二次衬砌通常采用以模板台车为支撑的模筑衬砌方式，目前模板台车在隧道的二次衬砌施工中的应用非常普遍。对于短隧道，要专门制作一台二衬台车经济上不节省；对于二次衬砌局部破损的抢险项目(如：火灾后烧坏了几段二次衬砌时，对毁坏段二次衬砌进行病害修复时)，若重新订制模板台车进行二次其浇筑，模板台车的制造周期较长，不能满足抢险的要求，模板台车的利用率很低，不能满足经济的要求；对于城市轨道交通隧道，异性断面多，且异性断面的长度短，每个断面都需要进行模筑衬砌，模板台车改装工作量大。
[0003]综上，申请人提出了一种新型矿山法隧道二次衬砌结构及其施工方法。

技术实现思路

[0004]在某些特定的施工条件下，现有技术存在隧道二次衬砌结构模板台车制造费用高，台车利用率低，台车制造周期长，台车改造拆卸工作量大等问题，提出了解决了上述问题的一种新型矿山法隧道二次衬砌结构及其施工方法。
[0005]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]新型矿山法隧道二次衬砌结构，从山体往隧道内部方向依次为初期支护层、排水管、防水层、外侧钢筋层、砂浆层和预制钢波纹板，外侧钢筋层包括有外侧环向钢筋和纵向连接筋，初期支护层还钻设有多根锚杆，锚杆的外部端头嵌设于隧道外部的围岩内，内部端头和预制钢波纹板进行固定；通过外侧环向钢筋、纵向连接筋、预制钢波纹板作为未形成强度的二次衬砌结构的支架结构，施工过程中可不设施模板台车，不用再去订制专用的模板台车，减少了订制模板台车的开支，并且不用支护模板和拆除模板，极大的减少了工期，提高了施工效率，锚杆从砂浆层中穿出，在施工阶段用于固定波纹板，对二次衬砌进行定位，在使用阶段其作用相当于拉结钢筋，起到抗剪的作用。
[0007]进一步限定，预制钢波纹板上开设有锚杆穿接孔，锚杆的内部端头穿过锚杆穿接孔，通过锚杆端头垫板与螺栓卡设在预制钢波纹板的内表面；通过锚杆将预制钢波纹板进行固定，使得预制钢波纹板代替了模板的功能，并且后期也不用拆除预制钢波纹板，减少了工期。
[0008]进一步限定，防水层为防水涂料；采用防水涂料施工更加的简单，方便。
[0009]进一步限定，还包括有内侧环向筋接头，每根外侧环向钢筋的两个底部端头分别预埋在隧道的仰拱矮边墙的左右两侧，每一对内侧环向筋接头分别预埋在仰拱矮边墙的左右两侧，纵向连接筋沿隧道的长度方向设于防水层的表面，端头与预制钢波纹板进行焊接固定，预制钢波纹板的左右侧的底部固定连接在同侧的内侧环向筋接头上；通过将外侧环
向钢筋和内侧环向筋接头的底部固定在仰拱内更加的紧固，预埋的内侧环向筋接头与预制钢波纹板进行连接，将预制钢波纹板进行固定，由于预制钢波纹板本身具有一定的强度和刚度，能起到环向钢筋的作用，因此所以内侧环向钢筋不需要做到整环，仅需做成内侧环向筋接头即可。
[0010]进一步限定，排水管也布设于初期支护层的表面。
[0011]进一步限定，砂浆层采用的微膨胀高强砂浆进行填充；采用微膨胀高强砂浆作为二次衬砌的砂浆层填料，其骨料粒径小，具有很好的和易性，能保证二次衬砌浇筑密实，且后期强度高，防水性能好。
[0012]新型矿山法隧道二次衬砌结构的施工方法，其步骤如下：
[0013]001.隧道开挖后搭建钢拱架及钢筋网，喷射混凝土施工形成初期支护层；
[0014]002.施工锚杆，锚杆的外端头穿过初期支护层插入围岩内，锚杆的内端头要露出于初期支护层的外表面一定距离；
[0015]003.安装环向和纵向的排水管，然后将防水层通过喷涂或者辊涂的方式覆盖在初期支护层的外表面，并保证防水层将排水管也进行覆盖；
[0016]004.安装外侧环向钢筋和纵向连接筋；
[0017]005.调整步骤002中的锚杆露出的内端头，安装预制钢波纹板，相邻的预制钢波纹板之间采用波纹板连接螺栓进行连接，将锚杆露出的内端头从波纹板上预留的锚杆穿接孔中穿出，通过锚杆端头垫板及螺栓将预制钢波纹板进行固定，然后将预制钢波纹板的左右两侧的底部与同侧的内侧环向筋接头进行连接固定。
[0018]006.向预制钢波纹板与防水层之间的空间内浇筑防水微膨胀高强砂浆作为隧道的二次衬砌；
[0019]007.养护，待砂浆形成强度，二次衬砌结构成型。
[0020]本专利技术相较于现有技术的有益效果为在二次浇筑施工过程中不用订制模板台车和搭建拆除模板，极大节省了施工费用，减少了施工步骤，提高了施工效率，具有良好的经济效益。
附图说明
[0021]图1是步骤001的状态示意图；
[0022]图2是步骤002的状态示意图；
[0023]图3是步骤003的状态示意图；
[0024]图4是步骤004的状态示意图；
[0025]图5是步骤005的状态示意图
[0026]图6是步骤006的状态示意图；
[0027]图7是图6中A
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A断面图。
[0028]图8是图6中A部分的放大示意图。
[0029]图中标示分别对应：1
‑
初期支护层，2
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防水层，3
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外侧环向钢筋，4
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纵向连接筋，5
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砂浆层，6
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内侧环向筋接头，7
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预制钢波纹板，8
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仰拱，9
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锚杆，10
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排水管。
具体实施方式
[0030]为了使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术，下面结合附图和实施例对本专利技术技术方案进一步说明。
[0031]实施例：
[0032]如图1
‑
图8所示，新型矿山法隧道二次衬砌结构，从山体往隧道内部方向依次为初期支护层1、排水管10、防水层2、外侧钢筋层、砂浆层5和预制钢波纹板7，防水层2为防水涂料，通过喷涂或者辊涂形成；外侧钢筋层包括有外侧环向钢筋3和纵向连接筋4，还包括有内侧环向筋接头6，每根外侧环向钢筋3的两个底部端头分别预埋在隧道的仰拱8矮边墙的左右两侧，每一对内侧环向筋接头6分别预埋在隧道的仰拱8矮边墙的左右两侧，4纵向连接筋沿隧道的长度方向设于防水层2的表面，端头与预制钢波纹板7进行焊接固定，预制钢波纹板7的左右侧的底部固定连接在同侧的内侧环向筋接头7上；二次衬砌结构还钻设有多根锚杆9，锚杆9的外部端头嵌设于隧道外部的围岩内，预制钢波纹板7上开设有锚杆穿接孔，锚杆9的内部端头穿过锚杆穿接孔，通过锚杆端头垫板与螺栓卡设在预制钢波纹板7的内表面；排水管10也布设于防水层2的表面；砂浆层5采用的微膨胀高强砂浆进行填充。
[0033]新型矿山法隧道二次衬砌结构的施工方法，其步骤如下：
[0034]001.隧道开挖后搭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.新型矿山法隧道二次衬砌结构，其特征在于：从山体往隧道内部方向依次为初期支护层、排水管、防水层、外侧钢筋层、砂浆层和预制钢波纹板，外侧钢筋层包括有外侧环向钢筋和纵向连接筋，所述初期支护层还钻设有多根锚杆，所述锚杆的外部端头嵌设于隧道外部的围岩内，内部端头和所述预制钢波纹板进行固定。2.根据权利要求1所述的新型矿山法隧道二次衬砌结构，其特征在于：所述预制钢波纹板上开设有锚杆穿接孔，所述锚杆的内部端头穿过所述锚杆穿接孔，通过锚杆端头垫板与螺栓卡设在所述预制钢波纹板的内表面。3.根据权利要求2所述的新型矿山法隧道二次衬砌结构，其特征在于：所述防水层为防水涂料。4.根据权利要求3所述的新型矿山法隧道二次衬砌结构，其特征在于：还包括有内侧环向筋接头，每根所述外侧环向钢筋的两个底部端头分别预埋在隧道的仰拱矮边墙的左右两侧，每一对所述内侧环向筋接头分别预埋在隧道的仰拱矮边墙左右两侧，所述纵向连接筋沿隧道的长度方向设于所述外侧环向钢筋的内侧，所述纵向连接筋与所述外侧环向钢筋的交叉位置进行固定连接，所述预制钢波纹板的左右侧的底部固定连接在同侧的所述内侧环向筋接头上。5.根据权利要求4所述的新型矿山法隧道二次衬砌结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈力华，张恩正，饶洎衔，杨海清，张蕾，陆春昌，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：