[发明专利]软土地区盾构隧道长期沉降固体颗粒注入的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制软土地区盾构隧道长期沉降的方法，尤其涉及一种混凝土管片上的预留孔注入的方法。

背景技术

现有技术中软土地区盾构法隧道的长期沉降比较严重，目前普遍采用的是液体浆液注浆法。其原理是把液体浆液从隧道的混凝土管片的预留孔中用一定的压力注入到土体中，目的是填充管片与土体的之间的孔隙，提高土体的强度，从而减少整个隧道的长期沉降。但从实际的情况来看，液体浆液注浆法控制隧道的沉降有很多的不足，主要是：

液体注浆法的浆液具有流动性，注入软土中后会对土体造成较大扰动，破坏了土体固有的结构性强度，对长期沉降控制具有不利作用；

液体浆液注浆法的注浆原则是多次、少量、均匀施工，施工工法费时、费力；

液体注浆法对长期沉降的控制效果欠佳。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种软土地区盾构隧道长期沉降固体颗粒注入的方法，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的：

制造固体颗粒；所述的固体颗粒的成分是混凝土或碎石；粒径小于2cm；

通过导管和活塞把固体颗粒压入混凝土管片上的预留孔注入到土体中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：对改善和提高隧道结构周围土体的强度效果明显。

附图说明

图1是本发明中采用的颗粒结构示意图；

图2是本发明中采用的设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的：

制造固体颗粒；所述的固体颗粒的成分是混凝土或碎石；粒径小于2cm；

通过导管和活塞把固体颗粒压入混凝土管片上的预留孔注入到土体中；

所述的混凝土颗粒的成分由硅酸盐混凝土、中砂、石灰和水组成；其中质量配比为：水泥176公斤，水400公斤，石灰67公斤，中砂200公斤；混凝土颗粒的抗压强度为2.5MPa；

碎石为商品建筑材料，粒径小于2cm。

上述原料市场都有售。

本发明的原理：用固体颗粒代替液体浆液，固体颗粒为粒径不大于2cm的碎石或混凝土颗粒或小球，如图1所示。通过导管和其中的活塞把固体颗粒压入土体中。固体颗粒仍然通过混凝土管片上的预留孔注入，不需要改变现有管片的结构设计。

如图2所示：固体颗粒注入方法的工具是圆形导管1，金属材料制造，其外径为4.5cm(预留注孔4的直径为5cm)，导管厚度为8mm，内径为2.9cm，故注入的固体颗粒的最大尺寸不大于2cm。导管的长度为1.2m，活塞压杆2的长度为1.5m，进料口3位于导管中间处。

本发明的固体颗粒注入方法的优点：

注入的固体颗粒没有流动性，所需的注入量比液体浆液少，故对软土的扰动比液体小的多，有利于隧道结构长期沉降的控制；

土体颗粒的强度比液体浆液大很多，对改善和提高隧道结构周围土体的强度效果明显；

固体颗粒注入一定的量后，由于土体的强度得到提高，故在很长一段时间内无需再次注入，而也液体浆液注浆法需要少量、多次注入，故固体颗粒注入工法可大大节约成本和时间。