【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石窟修复，尤其涉及一种石窟周围岩体内部裂隙加固方法。
技术介绍
1、我国石窟寺分布广泛、规模庞大，蕴含深厚的历史文化价值，是极具特色的重要历史文物。但石窟寺岩体受风吹日晒等因素影响，会发生开裂、坍塌等病害，这对于石窟寺是毁灭性破坏，因此，石窟岩体保护加固是我国石窟寺保护中最重要、最迫切的内容。
2、目前，对石窟周围岩体加固的方法主要有裂隙灌浆、锚杆锚固等方法，这些方法也在很多石窟加固工程中发挥了较好的效果，但面对岩体内部裂隙发育较大的情况时，单一的注浆不能很好地将开裂的岩体连接成一体，加固能力较弱，仍存在裂隙再次发育的情况；单一的锚杆加固虽然可以使开裂岩体连接成整体，但裂隙未被填充，导致地下水等依然可以通过裂隙渗入石窟岩体，加快了石窟的破坏，同时采用锚杆加固需要设置较多的锚孔，这对裂隙较多的石窟岩体并不适用，因此，有必要提出一种新的石窟加固方法。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种石窟周围岩体内部裂隙加固方法，克服上述的加固方式存在的缺点。
2、一种石窟周围岩体内部裂隙加固方法，包括以下步骤：
3、步骤一：利用无损技术对需要修复的石窟周围岩体进行裂隙发育状况检测，测算裂隙的体积并绘制裂隙的走向与倾向图谱；
4、步骤二：根据图谱选取较佳的钻孔施工位置，同时设计钻孔的参数；
5、步骤三：钻孔施工前将钻孔开钻部位的岩体表面所在块体切割挖出，切割尺寸大于钻孔的直径；
6、步骤四：按设计的钻孔参数布置钻
7、步骤五：将锚杆放置至钻孔中并布置注浆管注浆；
8、步骤六：注浆过程中记录注浆量，将注浆量与测算的裂隙体积进行对比，确保浆液填满裂隙，形成注浆体；
9、步骤七：将切割的岩体部分处理后拼回原位，完成石窟周围岩体的加固。
10、进一步地，上述锚杆包括杆体、锚头、锚具与台座，杆体分为锚固段与自由段，锚固段的钢绞线埋设于钻孔的注浆段中，自由段的钢绞线通过定位板分散布置在钻孔的内壁上。
11、进一步地，上述台座、锚具和锚头依次由里至外布置在杆体的自由段端头，并切除多余钢绞线。
12、进一步地，上述定位板与钻孔的形状和尺寸相适配。
13、进一步地，上述步骤一中的无损技术可选用超声波检测、声发射检测、x光检测与计算机断层成像中的任一项完成。
14、进一步地，上述步骤二中较佳的钻孔施工位置选取标准为钻孔需穿过岩体主裂隙且远离微小裂隙发育的部位，避免形成次生裂隙。
15、进一步地，上述步骤二中钻孔的参数包括孔深、孔径与倾角。
16、进一步地，上述步骤四在清孔时采用高压风枪进行吹孔，风压不低于0.5mpa。
17、进一步地，上述步骤五在注浆时先将注浆管伸入至钻孔的底部，通过泵注浆一段时间后逐渐向外抽离注浆管，抽离时浆面应盖过注浆管口一定距离。
18、进一步地，上述步骤五注浆使用的注浆材料为缓凝浆液。
19、本专利技术具有以下有益效果：
20、(1)本专利技术利用锚杆与注浆配合加固石窟周围岩体内部裂隙，形成关联性的加固体系，一方面充分利用了锚杆的连接作用，增强加固能力和稳定性，另一方面充分发挥了注浆加固的优点，利用注浆液封堵裂隙，起到粘结和防渗的作用，减缓了裂隙进一步发育的速度。
21、(2)本专利技术的加固方法对石窟的损伤小，相较于单一的锚杆加固，本专利技术减少了钻孔的布置和锚杆的使用数量；相较于单一的注浆加固，本专利技术的加固能力和加固效果更好，并且具有较强的可操作性和实用性。
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1.一种石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述锚杆(10)包括杆体(101)、锚头(102)、锚具(103)与台座(104)，所述杆体(101)分为锚固段与自由段，所述锚固段的钢绞线埋设于钻孔(20)的注浆段中，所述自由段的钢绞线通过定位板(30)分散布置在钻孔(20)的内壁上。
3.根据权利要求2所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述台座(104)、锚具(103)和锚头(102)依次由里至外布置在所述杆体(101)的自由段端头，并切除多余钢绞线。
4.根据权利要求3所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述定位板(30)与所述钻孔(20)的形状和尺寸相适配。
5.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤一中的无损技术可选用超声波检测、声发射检测、X光检测与计算机断层成像中的任一项完成。
6.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤二中较佳的钻孔施工
7.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤二中钻孔的参数包括孔深、孔径与倾角。
8.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤四在清孔时采用高压风枪进行吹孔，风压不低于0.5MPa。
9.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤五在注浆时先将注浆管(201)伸入至钻孔(20)的底部，通过泵注浆一段时间后逐渐向外抽离注浆管(201)，抽离时浆面应盖过注浆管口一定距离。
10.根据权利要求1至9任一项所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤五注浆使用的注浆材料为缓凝浆液。
...【技术特征摘要】
1.一种石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述锚杆(10)包括杆体(101)、锚头(102)、锚具(103)与台座(104)，所述杆体(101)分为锚固段与自由段，所述锚固段的钢绞线埋设于钻孔(20)的注浆段中，所述自由段的钢绞线通过定位板(30)分散布置在钻孔(20)的内壁上。
3.根据权利要求2所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述台座(104)、锚具(103)和锚头(102)依次由里至外布置在所述杆体(101)的自由段端头，并切除多余钢绞线。
4.根据权利要求3所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述定位板(30)与所述钻孔(20)的形状和尺寸相适配。
5.根据权利要求1所述的石窟周围岩体内部裂隙加固方法，其特征在于：所述步骤一中的无损技术可选用超声波检测、声发射检测、...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭亚琛，刘东升，王成龙，仉文岗，蒋思维，陈卉丽，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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