一种h型止水帷幕施工工艺的制作方法

文档序号:5324344阅读:335来源:国知局
专利名称:一种h型止水帷幕施工工艺的制作方法
技术领域
本发明涉及一种H型止水帷幕施工工艺,特别是一种应用在浅埋隧道、地铁等地下工程止水帷幕、超前预加固的施工技术。
背景技术
在一般隧道施工中等地下工程施工中,止水措施一般在洞内实施超前帷幕注浆,即停止隧道掘进,在掘进面钻孔进行注浆。洞内超前帷幕注浆止水方法较为传统,存在的问题是1、隧道内作业环境差;2、由于隧道施工工作面受限,在进行帷幕施工时,隧道必须停止掘进,影响隧道施工进度;3、作业面狭窄,施工安全风险高,帷幕施工效果一般不能达到预期目的。

发明内容
本发明其目的就在于提供一种H型止水帷幕施工工艺,具有施工工艺简单,作业面广阔,施工进度快的特点,有效地控制隧道变形、地表沉降,增强隧道的安全稳定性。
实现上述目的而采取的技术方案,包括, (1)在隧道边墙外侧两边2-3m外设置两道截水墙,上部土层或砂层设两排咬合旋喷桩或搅拌桩截水,沿隧道纵向每隔100m 150m在两道截水墙间设置一道横向双排咬合旋喷桩或搅拌桩,形成封闭式截水帷幕墙,将隧道影响范围与周边区域环境分隔开;
(2)对双排咬合旋喷或搅拌桩下部基岩采用探灌结合工艺,布置间距为2m的①110mm钻孔两排,钻孔深至隧道底板以下5m,对基岩进行劈裂式注浆,在隧道两侧形成5m厚的截水帷幕墙; (3)在隧道截水墙之间设①110mm钻孔,间距2m,呈梅花型布置,对隧道顶部1. 0m以上10m范围的岩层或土层进行重力式注浆止水,对溶洞、溶沟、溶槽及裂隙进行充填式注浆,与两侧截水墙整体形成H型地表注浆加固体系,防止隧道开挖时突水、涌泥等事件的发生,确保施工安全。 与现有技术相比本发明具有以下优点。 1、将传统的超前帷幕注浆施工从隧道内转移到地表,减小洞内施工干扰,开阔了工作面,加快了施工进度; 2、地表通过H型超前预加固中隧道开挖边线两侧止水帷幕墙的实施,将附近水源
阻隔在隧道施工范围外,縮小了岩溶地区隧道开挖对附近地表建筑物的影响; 3、通过H型超前预加固中隧道拱顶范围深孔注桨的实施,有效的对隧道拱部及隧
道上方破碎围岩和溶洞进行充填加固,确保洞内施工安全。 4、有效地控制隧道变形、地表沉降,增强隧道的安全稳定性; 5、施工工艺简单,作业面广阔,施工进度快。


下面结合附图对本发明作进一步详述。图1为本工艺流程图;图2为本工艺施工工艺平面示意图;图3为本工艺施工工艺横断面示意图;图4为本工艺施工工艺平面详图。图中编号1隧道两侧咬合旋喷桩(或搅拌桩)帷幕墙2横向咬合旋喷桩(或搅拌桩)帷幕墙3帷幕墙两侧深孔注桨孔(小110mm)4隧道上方加固注浆孔(小110mm)5隧道中线6隧道开挖边线7注浆加固范围
具体实施例方式
包括,如图1、2所示, (1)在隧道边墙外侧两边2-3m外设置两道截水墙,上部土层或砂层设两排咬合旋 喷桩或搅拌桩截水,沿隧道纵向每隔100m 150m在两道截水墙间设置一道横向双排咬合 旋喷桩或搅拌桩,形成封闭式截水帷幕墙,将隧道影响范围与周边区域环境分隔开;
(2)对双排咬合旋喷或搅拌桩下部基岩采用探灌结合工艺,布置间距为2m的 ①110mm钻孔两排,钻孔深至隧道底板以下5m,对基岩进行劈裂式注浆,在隧道两侧形成5m 厚的截水帷幕墙,如图3所示; (3)在隧道截水墙之间设①110mm钻孔,间距2m,呈梅花型布置,对隧道顶部1. 0m 以上10m范围的岩层或土层进行重力式注浆止水,对溶洞、溶沟、溶槽及裂隙进行充填式注 浆,与两侧截水墙整体形成H型地表注浆加固体系,防止隧道开挖时突水、涌泥等事件的发 生,确保施工安全,如图4所示。 所述的上部土层或砂层设两排咬合旋喷桩或搅拌桩截水 1)、地表为软土地层且砂岩不与基岩直接接触地段,软土层采用双排①500mm的 水泥搅拌桩,间距按400mm布置; 2)、地表为软土地层且砂岩与基岩直接接触地段,软土层采用双排①600mm高压 旋喷桩,间距按500mm布置。
实施例
技术方案
1、工艺方法 (1)在隧道边墙外侧两边2. 5m外设置两道截水墙,上部土层或砂层设两排咬合 旋喷桩或搅拌桩截水(i、地表为软土地层且砂岩不与基岩直接接触地段,软土层采用双排 ①500mm的水泥搅拌桩,间距按400mm布置;ii、地表为软土地层且砂岩与基岩直接接触地 段,软土层采用双排①600mm高压旋喷桩,间距按500mm布置),沿隧道纵向每隔100m 150m在两道截水墙间设置一道横向双排咬合旋喷桩或搅拌桩(根据现场施工场地条件及地质水文情况,纵向间距可适当调整),形成封闭式截水帷幕墙,将隧道影响范围与周边区 域环境分隔开; (2)对双排咬合旋喷或搅拌桩下部基岩采用探灌结合的原则,布置间距为2m的 ①110mm钻孔两排,钻孔深至隧道底板以下5m,对基岩进行劈裂式注浆,在隧道两侧形成5m 厚的截水帷幕墙(见图3); (3)在隧道截水墙之间设①110mm钻孔,间距2m,呈梅花型布置,对隧道顶部1. 0m 以上10m范围的岩层(土层)进行重力式注浆止水,对溶洞、溶沟、溶槽及裂隙进行充填式 注浆,与两侧截水墙整体形成H型地表注浆加固体系,防止隧道开挖时突水、涌泥等事件的 发生,确保施工安全。(见图3、图4)
2、工艺流程及要点
1)、工艺流程
如图1所示。
2)、工艺要点 (1)布孔时采取五序孔布置施工,隧道左右侧靠内侧第一排旋喷桩(或搅拌桩)为 I序施工孔孔,两排咬合旋喷桩(或搅拌桩)为II序孔,咬合桩外侧①110mm深孔注浆为 III序孔,咬合桩内侧第一排①110mm深孔注浆孔为IV序孔,I、 II、 III、 IV序共同形成止 水帷幕墙。止水帷幕墙内侧隧道上方①110mm注浆孔为V序孔。 (2)该技术为探灌结合施工技术,施工时"探"(探明地质)、"灌"(灌注浆液)应 合理结合。 (3)超前隧道掘进施工50 80m。
本发明工艺技术包括, 1、采用咬合旋喷桩(或搅拌桩)(1)对隧道上方地表软弱土体进行帷幕止水
2、采用横向帷幕截水墙(2)与隧道两侧咬合旋喷桩(或搅拌桩)(1)在上部软土 层形成封闭的隔水体系 3、采用咬合桩两侧深孔(3)对软土层以下至隧底5 8m进行劈裂注浆 4、采用隧道上方加固注浆孔(5)对隧道拱顶以上lm至10m范围内岩层进行注浆
止水加固 5、 (1) (2) (3) (4) (5)共同作用在使隧道开挖轮廓线外能形成一个相对密闭的隔水 系统,保证地下水不在短时间内经隧道流失,有效防止洞内外异常事故的发生,确保隧道开 挖中不出现涌水和突泥的问题。起到隧道开挖轮廓线外侧的有效隔水和防坍塌效应。
本工艺方法施工在某隧道开挖断面超过160平方米,其中出口段426m,工期4个 月。地质情况复杂,地层岩性表层为粉质黏土、淤泥质土及粉细砂、粉砂等,下伏基岩为粉砂 岩、砂岩、页岩、炭质页岩夹灰岩、炭质灰岩等,风化不均,节理裂隙、岩溶、地下水发育等。为 确保隧道施工快速、安全施工,需实施超前帷幕注浆止水。采用洞内超前帷幕注浆施工,施 工干扰较大,施工效果差,工期紧。不能满足快速安全的需要。
权利要求
一种H型止水帷幕施工工艺,其特征在于,包括,(1)在隧道边墙外侧两边2-3m外设置两道截水墙,上部土层或砂层设两排咬合旋喷桩或搅拌桩截水,沿隧道纵向每隔100m~150m在两道截水墙间设置一道横向双排咬合旋喷桩或搅拌桩,形成封闭式截水帷幕墙,将隧道影响范围与周边区域环境分隔开;(2)对双排咬合旋喷或搅拌桩下部基岩采用探灌结合工艺,布置间距为2m的Φ110mm钻孔两排,钻孔深至隧道底板以下5m,对基岩进行劈裂式注浆,在隧道两侧形成5m厚的截水帷幕墙;(3)在隧道截水墙之间设Φ110mm钻孔,间距2m,呈梅花型布置,对隧道顶部1.0m以上10m范围的岩层或土层进行重力式注浆止水,对溶洞、溶沟、溶槽及裂隙进行充填式注浆,与两侧截水墙整体形成H型地表注浆加固体系,防止隧道开挖时突水、涌泥等事件的发生,确保施工安全。
2. 根据权利要求1所述的一种H型止水帷幕施工工艺,其特征在于,所述的上部土层或砂层设两排咬合旋喷桩或搅拌桩截水,1) 地表为软土地层且砂岩不与基岩直接接触地段,软土层采用双排①500mm的水泥搅拌桩,间距按400mm布置;2) 地表为软土地层且砂岩与基岩直接接触地段,软土层采用双排①600mm高压旋喷桩,间距按500mm布置。
全文摘要
本发明涉及一种H型止水帷幕施工工艺,包括,在隧道边墙外侧两边2-3m外设置两道截水墙,上部土层或砂层设两排咬合旋喷桩或搅拌桩截水,沿隧道纵向每隔100m~150m在两道截水墙间设置一道横向双排咬合旋喷桩或搅拌桩,形成封闭式截水帷幕墙。从而解决了浅埋隧道、地铁等地下工程止水帷幕、超前预加固的施工技术问题。具有施工工艺简单,作业面广阔,施工进度快的特点,有效地控制隧道变形、地表沉降,增强隧道的安全稳定性。可广泛应用于浅埋隧道、地铁等地下工程止水帷幕、超前预加固的施工。
文档编号E02D19/18GK101781889SQ20101010325
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者付国才, 刘庆丰, 杨铭, 涂碧海, 王圣涛, 鲍俊捷, 黄龙光 申请人:中铁四局集团第五工程有限公司
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