一种盾构隧道加固结构的制作方法

文档序号:14917942发布日期:2018-07-11 02:02阅读:232来源:国知局

本实用新型涉及盾构隧道加固领域,具体涉及一种盾构隧道加固结构。



背景技术:

广州地铁一号线黄沙~长寿路区间为盾构隧道区间,项目施工的基坑和桩基础紧邻车站及区间隧道。自2011年1月份以来,发现下行在K5+400~K5+483隧道顶部10点~12点位(面向黄沙站)处管片纵向裂纹较多,个别管片上裂纹达4条,大多数裂纹贯穿整块管片,最大裂纹宽度约接近0.58mm;上行在K5+411~K5+480处12点~3点位(面朝黄沙站)处管片大多数有纵向裂纹,裂纹部位大致与下行线呈镜像分布。其中K5+440处12点~1点位管片开裂的较为严重,最大裂纹宽度约0.5mm。上行裂缝共72条,下行裂缝53条,共计125条。由于黄长区间已经处于严重损伤状态,为了保证地铁一号线的运营和乘客生命财产安全,急需找到一种加固方法,从而对隧道侧边地层进行加固处理。

盾构隧道对于绝缘性要求较高,在加固过程需严格选用绝缘材料;现有的加固技术有采用压密注浆进行加固,而压密注浆是将浓稠的浆液注入土体,在土体中形成孔洞,随着压力升高,注浆量增大,压密周围土体从而提高强度,从而达到加固地基的目的,而压密注浆施工比较复杂,在注浆过程中需要进行精密监控,否则容易导致注浆后出现地表隆起、隧道拱顶下降或者地表隆起,施工比较复杂成本较高;也有一些采用加固层进行盾构隧道加固的方法,但加固效果不佳。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,提出一种盾构隧道加固结构,该盾构隧道加固结构能修复管片的缺陷处,绝缘性良好,结构简单且施工方便,加固效果良好。

基于此,本实用新型提出了一种盾构隧道加固结构,包括盾构隧道、加固层和锚固装置,所述盾构隧道设置有管片,所述管片包括多个缺陷位置,所述缺陷位置填充有填充浆,所述加固层贴设于所述管片的内壁,所述锚固装置穿过所述加固层而与所述管片相连接,所述加固层包括底胶层、第一浸渍树脂层、芳纶纤维层和第二浸渍树脂层,所述底胶层贴设于所述管片的内壁,且所述底胶层、所述第一浸渍树脂层、所述芳纶纤维层和所述第二浸渍树脂层依次层叠。

进一步地,所述填充浆包括环氧砂浆和环氧浆液。

进一步地,所述环氧砂浆的成分配比为环氧树脂∶水泥∶干砂=1∶(1.5-2)∶(3-4)。

进一步地,所述缺陷位置包括所述管片的孔洞和裂缝,所述孔洞填充有所述环氧砂浆,所述裂缝填充有环氧浆液。

进一步地,所述锚固装置为膨胀螺栓,所述膨胀螺栓与所述管片形成的缝隙填充有所述环氧砂浆。

进一步地,所述膨胀螺栓的数量至少有两根,各所述膨胀螺栓固接于所述加固层的两侧。

进一步地,所述膨胀螺栓的公称直径D为8-10mm,所述膨胀螺栓的锚固长度L≥100mm。

进一步地,所述加固层还包括找平层,所述找平层位于所述底胶层与所述管片的内壁之间。

进一步地,所述芳纶纤维层的厚度在3mm-4mm之间。

进一步地,所述第二浸渍层外表面还设置有外饰层。

实施本实用新型实施例,具有如下有益效果:

1、管片的缺陷位置由填充浆填充,由此修复管片的缺陷处,从而提高盾构隧道的整体性能;管片表面涂布的底胶层,使得芳纶纤维层的粘贴更加紧固,而两层浸渍树脂层、芳纶纤维层和底胶层形成一个整体且紧紧与管片结合,使管片与芳纶纤维共同受力,结构简单且施工方便,而芳纶纤维绝缘性能良好,满足地铁隧道的需求,而其具有超高强度、高模量、耐酸耐碱及重量轻优良性能,由此大大增强原有盾构隧道结构强度,加固效果良好;锚固装置将加固层与管片紧紧连接,结构紧凑,整体性能稳定。

2、为了针对性填充管片的缺陷位置,填充浆包括环氧砂浆和环氧浆液,孔洞填充有环氧砂浆,裂缝填充有环氧浆液,由此针对不同的缺陷位置进行选择性修补。

3、锚固装置为膨胀螺栓,膨胀螺栓是通过挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力,达到固定效果,由此其锚固效果良好且对于盾构隧道损伤较小,膨胀螺栓与管片形成的缝隙填充有环氧砂浆,环氧砂浆使得膨胀螺栓与管片紧密粘结,提高其整体性能。

4、为了避免原有盾构隧道内壁的坑点对于整体结构的影响,加固层还包括找平层,找平层位于底胶层与管片内壁之间,由此在涂布底胶层之前,盾构隧道内壁已经变得平整,从而使得底胶层与管片紧密连接。

5、第二浸渍层外表面还设置有外饰层,外饰层不仅能够保护加固层免受损伤,而且具有美观的作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的盾构隧道加固结构的结构示意图。

图中:1-管片,2-加固层,3-锚固装置,4-环氧砂浆,5-环氧浆液,6-裂缝;2a-找平层,2b-底胶层,2c-第一浸渍树脂层,2d-芳纶纤维层,2e-第二浸渍树脂层,2f-外饰层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明:

如图1所示:本实施例提供一种盾构隧道加固结构,包括盾构隧道、加固层2和锚固装置3,盾构隧道设置有管片1,需要指出的是,多块管片1形成了盾构隧道的管片环,管片1包括多个缺陷位置,缺陷位置填充有填充浆,在管片1的缺陷位置进行填充,从而修补其缺陷位置,由此加固盾构隧道,加固层2贴设于所述管片1的内壁,所述锚固装置3穿过所述加固层2而与所述管片1相连接,锚固装置3将加固层2与管片1形成一个整体,提升加固层2与管片1的紧凑性,由此使得管片1结构强度增加,加固层2包括底胶层2b、第一浸渍树脂层2c、芳纶纤维层2d和第二浸渍树脂层2e,底胶层2b贴设于管片1的内壁,底胶层2b便于此后的粘贴作业,且底胶层2b、第一浸渍树脂层2c、芳纶纤维层2d和第二浸渍树脂层2e依次层叠,由此两层浸渍树脂层、芳纶纤维层2d和底胶层2b形成一个整体,整体性能稳定。

基于以上技术方案,管片1的缺陷位置由填充浆填充,由此修复管片1的缺陷处,从而提高盾构隧道的整体性能;管片1表面涂布的底胶层2b,使得芳纶纤维层2d的粘贴更加紧固,而两层浸渍树脂层、芳纶纤维层2d和底胶层2b形成一个整体且紧紧与管片1结合,使管片1与芳纶纤维共同受力,结构简单且施工方便,而芳纶纤维绝缘性能良好,满足地铁隧道的需求,而其具有超高强度、高模量、耐酸耐碱及重量轻优良性能,由此大大增强原有盾构隧道结构强度,加固效果良好;锚固装置3将加固层2与管片1紧紧连接,结构紧凑,整体性能稳定。

在本实施例中,为了针对性填充管片1的缺陷位置,填充浆包括环氧砂浆4和环氧浆液5。进一步地,了提高环氧砂浆4的结构强度,环氧砂浆4的成分配比为环氧树脂∶水泥∶干砂=1∶(1.5-2)∶(3-4)。

进一步地,缺陷位置包括管片1的孔洞和裂缝6,孔洞填充有环氧砂浆4,裂缝6填充有环氧浆液5,由此针对不同的缺陷位置进行选择性修补,在实际操作过程中,裂缝6缺陷处需注入环氧浆液5进行填补。

本实施例中的锚固装置3为膨胀螺栓,膨胀螺栓是通过挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力,达到固定效果,由此其锚固效果良好且对于管片1损伤较小,膨胀螺栓与管片1形成的缝隙填充有环氧砂浆4,环氧砂浆4使得膨胀螺栓与管片1紧密粘结,提高其整体性能。

此外,为了保证膨胀螺栓的锚固效果,膨胀螺栓的数量至少有两根,各膨胀螺栓固接于加固层2的两侧,由此使得加固层2与管片1稳固连接。进一步地,膨胀螺栓的公称直径D为8-10mm,膨胀螺栓的锚固长度L≥100mm,由此在满足结构强度的基础上,有效降低膨胀螺栓的成本。

进一步地,为了避免原有盾构隧道内壁的坑点对于整体结构的影响,加固层2还包括找平层2a,需要指出的是找平层2a是指原结构面因存在高低不平或坡度而进行找平铺设的基层,由此便于在其上面进行铺设其他的材料,找平层2a位于底胶层2b与管片1内壁之间,由此在涂布底胶层2b之前,盾构隧道内壁已经变得平整,从而使得底胶层2b与管片1紧密连接。需要指出的是,找平层2a的材料为水泥砂浆或者细石砼。

本实施例中的芳纶纤维层2d的厚度在3mm-4mm之间,芳纶纤维层2d的厚度较薄,但其重量较轻,由此保证加固层2的结构强度且能避免其重量太重对盾构隧道造成影响。进一步地,为了保护上述的加固层2,第二浸渍层外表面还设置有外饰层2f,外饰层2f不仅能够保护加固层2免受损伤,而且具有美观的作用。

采用本实用新型实施例的盾构隧道加固结构,管片1的缺陷位置由填充浆填充,由此修复管片1的缺陷处,从而提高的整体性能;管片1表面涂布的底胶层2b,使得芳纶纤维层2d的粘贴更加紧固,而两层浸渍树脂层、芳纶纤维层2d和底胶层2b形成一个整体且紧紧与管片1结合,使管片1与芳纶纤维共同受力,结构简单且施工方便,而芳纶纤维绝缘性能良好,满足地铁隧道的需求,而其具有超高强度、高模量、耐酸耐碱及重量轻优良性能,由此大大增强原有盾构隧道结构强度,加固效果良好;锚固装置3将加固层2与管片1紧紧连接,结构紧凑,整体性能稳定。为了针对性填充管片1的缺陷位置,填充浆包括环氧砂浆4和环氧浆液5,孔洞填充有环氧砂浆4,裂缝6填充有环氧浆液5,由此针对不同的缺陷位置进行选择性修补。锚固装置3为膨胀螺栓,膨胀螺栓是通过挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力,达到固定效果,由此其锚固效果良好且对于管片1损伤较小,膨胀螺栓与管片1形成的缝隙填充有环氧砂浆4,环氧砂浆4使得膨胀螺栓与管片1紧密粘结,提高其整体性能。为了避免原有盾构隧道内壁的坑点对于整体结构的影响,加固层2还包括找平层2a,找平层2a位于底胶层2b与管片1内壁之间,由此在涂布底胶层2b之前,管片1内壁已经变得平整,从而使得底胶层2b与管片1紧密连接。第二浸渍层外表面还设置有外饰层2f,外饰层2f不仅能够保护加固层2免受损伤,而且具有美观的作用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1