本發(fā)明涉及隧道工程的修復(fù),特別涉及一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法。
背景技術(shù):
1、在隧道工程中,二襯混凝土掉塊和開裂是常見的病害,嚴(yán)重影響隧道的安全性和耐久性。傳統(tǒng)的修復(fù)方法通常只能解決單一問題,如裂縫修復(fù)常用注漿法、表面封閉法和嵌縫法,掉塊修復(fù)則常采用局部加固方法,這些都難以全面恢復(fù)隧道襯砌的結(jié)構(gòu)性能。此外,傳統(tǒng)方法也可能因施工復(fù)雜、工期長或?qū)λ淼纼艨沼绊戄^大而受到限制。
2、中國發(fā)明專利cn110778332a(公開日期:2020年2月11日)公開了隧道二襯開裂破損處異徑自適應(yīng)膨脹注漿裝置及加固方法,該注漿裝置可同時實(shí)現(xiàn)擠密注漿和劈裂注漿,通過擠密和劈裂充填,提高了被加固圍巖的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
3、上述現(xiàn)有技術(shù),雖然有效解決了隧道二襯開裂問題,但是無法同時解決掉塊和開裂問題,也沒有達(dá)到顯著提高襯砌的整體承載能力和耐久性、全面恢復(fù)隧道襯砌的結(jié)構(gòu)性能的效果。基于現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,該方法是一種綜合性的加固方法,能夠同時解決掉塊、裂縫問題,并提高襯砌的整體承載能力和耐久性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,包括以下步驟:
2、步驟s1:在隧道二襯掉塊和裂縫區(qū)域采用錨索方案穩(wěn)定圍巖;
3、步驟s2:對襯砌背后的松散圍巖進(jìn)行回填壓漿加固;
4、步驟s3:在隧道襯砌內(nèi)表面嵌入碳纖維布進(jìn)行加固。
5、進(jìn)一步的,步驟s1中,所述錨索預(yù)應(yīng)力為450-550kn,長度為15-20m,錨固端長6-10m,錨索的間距和排距相等。
6、進(jìn)一步的,所述錨索有若干根,每根錨索均是公稱直徑為15-17mm、抗拉強(qiáng)度為1800-1900mpa的高強(qiáng)鋼絞線;每根錨索的張拉力為120-130kn,孔直徑為105-115mm。
7、進(jìn)一步的,步驟s2中,利用鋼花管對襯砌背后的松散圍巖進(jìn)行回填壓漿加固,通過對破碎松動的巖體壓入水泥漿液,回填襯砌背后的空洞,能使襯砌與圍巖密貼,充分發(fā)揮圍巖的反力。
8、進(jìn)一步的,所述鋼花管長1.5-2.5m,直徑為40-45mm,鋼花管的間距和排距相等。
9、進(jìn)一步的,所述錨索的間距和排距大于鋼花管的間距和排距。
10、進(jìn)一步的,所述步驟s3具體包括以下步驟:
11、步驟s31:混凝土表面處理;
12、步驟s32:預(yù)涂底膠;
13、步驟s33:刮膩?zhàn)樱?/p>
14、步驟s34:鋪設(shè)碳纖維布;
15、步驟s35:養(yǎng)護(hù);
16、步驟s36:涂刷專用漆。
17、進(jìn)一步的,所述步驟s34包括以下步驟:
18、步驟s341:對掉塊位置設(shè)置雙層鋼筋網(wǎng)襯砌或噴射鋼纖維襯砌,對裂縫位置采用1-2%的鋼纖維噴射混凝土修復(fù);
19、步驟s342:在隧道襯砌內(nèi)表面嵌入碳釬維布加固;
20、步驟s343:碳纖維布沿隧道環(huán)向滿鋪。
21、使用碳釬維布施工無需大型機(jī)具,操作簡單且工期短,其厚度不大于2mm,不影響隧道的正常運(yùn)營;其抗拉強(qiáng)度比普通鋼材高10-15倍,重量是鋼材的23%,可彎曲纏繞成型,且耐酸堿、抗腐蝕,能有效提高襯砌的抗彎抗拉性能,阻止裂縫產(chǎn)生,延長隧道使用壽命。
22、進(jìn)一步的,步驟s343中,所述碳釬維布沿隧道環(huán)向滿鋪時,環(huán)帶寬為1-2m,縱向每隔1.5-3.0m布設(shè)一道。
23、相比于現(xiàn)有技術(shù),本申請的優(yōu)點(diǎn)和效果如下:
24、1、本發(fā)明提供的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,通過錨索、回填壓漿和碳纖維布的組合措施,同時解決了隧道二襯掉塊和裂縫問題,全面恢復(fù)了襯砌的結(jié)構(gòu)性能。
25、2、本發(fā)明提供的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,利用碳纖維布達(dá)到了以下效果:①提高襯砌承載能力和耐久性;利用碳纖維布高強(qiáng)度、耐腐蝕、自重輕、施工方便等優(yōu)點(diǎn),有效提高襯砌的抗彎抗拉性能,阻止裂縫產(chǎn)生,延長了隧道使用壽命;②施工簡便,工期短;碳纖維布施工無需大型機(jī)具,操作簡單,施工工期短,且不影響隧道的正常運(yùn)營;③不影響隧道凈空;碳纖維布厚度不大于2.0mm,不會改變隧道的凈空尺寸,確保隧道的正常使用功能;④適用性強(qiáng);碳釬維布可彎曲纏繞成型,適用于各類曲面和異型構(gòu)件。
26、上述說明僅是本申請技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段,從而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本申請的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下以本申請的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
27、根據(jù)下文結(jié)合附圖對本申請具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本申請的上述及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
1.一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,步驟s1中,所述錨索(1)預(yù)應(yīng)力為450-550kn,長度為15-20m,錨固端長6-10m,錨索(1)的間距和排距相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,所述錨索(1)有若干根,每根錨索(1)均是公稱直徑為15-17mm、抗拉強(qiáng)度為1800-1900mpa的高強(qiáng)鋼絞線;每根錨索(1)的張拉力為120-130kn,孔直徑為105-115mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,步驟s2中,利用鋼花管(2)對襯砌背后的松散圍巖進(jìn)行回填壓漿加固。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,所述鋼花管(2)長1.5-2.5m,直徑為40-45mm,鋼花管(2)的間距和排距相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,所述錨索(1)的間距和排距大于鋼花管(2)的間距和排距。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,所述步驟s3具體包括以下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,所述步驟s34包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種修復(fù)隧道二襯掉塊開裂的組合加固方法,其特征在于,步驟s343中,所述碳釬維布沿隧道環(huán)向滿鋪時,環(huán)帶寬為1-2m,縱向每隔1.5-3.0m布設(shè)一道。