[发明专利]一种临时加固暗挖砂层掌子面的施工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种临时加固暗挖砂层掌子面的施工工艺。

背景技术

在暗挖工程的施工中，开挖掌子面是施工的最前端，也是工程的薄弱部位，大多数的塌方、失稳均发生在施工掌子面，所以保持掌子面的安全稳定是暗挖施工首要解决的问题。砂子的固结性差，特别是砂层含水量较小时，开挖掌子面预留的核心土护坡也不够稳定，安装格栅、喷混对自然砂层产生扰动，引起砂子不断散落、泄漏，常常造成漏空失稳。

目前常用的加固掌子面的方法有网喷混凝土或导管注浆，受施工时间的限制，这两种方法只有在停止施工时采用，正常施工过程中一般不能够对掌子面的砂层实施处理，留下了安全隐患。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种临时加固暗挖砂层掌子面的施工工艺，具有施工方便、快捷的特点，不影响开挖施工，且经济、实用。

实现上述目的而采取的技术方案，包括浆液拌制，采用液态固砂剂和水泥浆，水泥浆的配合比为1∶0.5，搅拌，固砂剂和水泥浆的体积比为1∶0.7，形成水泥固砂剂双液浆，初凝时间7min；高压风，直接利用喷混的空压机即可，风压控制在0.5MPa；喷射浆液，将风管接通到密闭的注浆罐，从注浆罐底部引出的喷浆管朝向砂层表面，输入高压风即可将注浆罐内的浆液通过高压风喷射到砂层表面，并向内部渗透，喷浆管垂直于砂层表面，保持20cm～40cm的距离，匀速移动喷浆管，使喷射面连成一片；安装格栅，随后安装格栅，打设注浆小导管，初支喷混均可以得到有效防护。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，

实践证明，采用水泥固砂剂双浆液喷射加固掌子面砂层：

(1)克服了对开挖施工中的掌子面加固的难题，浆液的渗透性好，在砂层表面形成一层2cm～4cm的硬壳，有效防止松散砂子的自落和一般施工扰动下的塌落，逐环加固砂层开挖掌子面及拱顶，消除施工扰动的影响，稳定面层，防止泄漏；

(2)施工方便、快捷，扰动小，在倾斜的掌子面上如打设注浆导管易引起沙层的垮塌，对开挖和拱架的安装以及喷混没有影响，基本不占用正常的施工时间，通过高压喷射实施表面的加固，简单、有效；

(3)水泥固砂剂浆液融于砂形成的硬壳强度低，人工即可拆除，不影响开挖施工，在砂子面层形成一层连续的硬壳，附着在砂层上，与砂层融为一体，无需借助其它构件进行锚固；

(4)比网喷和导管注浆经济、方便、快速、实用。

具体实施方式

包括

1)浆液拌制

采用液态固砂剂和水泥浆，水泥浆的配合比为1∶0.5，搅拌，固砂剂和水泥浆的体积比为1∶0.7，形成水泥固砂剂双液浆，初凝时间7min；

2)高压风

直接利用喷混的空压机即可，风压控制在0.5MPa；

3)喷射浆液

将风管接通到密闭的注浆罐，从注浆罐底部引出的喷浆管朝向砂层表面，输入高压风即可将注浆罐内的浆液通过高压风喷射到砂层表面，并向内部渗透，喷浆管垂直于砂层表面，保持20cm～40cm的距离，匀速移动喷浆管，使喷射面连成一片；

4)安装格栅

随后安装格栅，打设注浆小导管，初支喷混均可以得到有效防护。

本发明采用固结浆液，对开挖掌子面和拱部裸露砂面实施喷射，能够快速的在砂层表面形成一层硬壳，消除了施工扰动引起的砂层泄漏，保持了砂质掌子面的稳定，具有非常高的实用价值。

工艺详细描述

1、浆液拌制

采用液态固砂剂和水泥浆(水泥浆的配合比为1∶0.5)搅拌，固砂剂和水泥浆的体积比为1∶0.7，形成水泥固砂剂双液浆，由于浆液具有快速凝固的特性，所以要随拌随注。初凝时间7min。

2、高压风

直接利用喷混的空压机即可，风压控制在0.5MPa。

3、喷射浆液

将风管接通到密闭的注浆罐，从注浆罐底部引出的喷浆管朝向砂层表面，输入高压风即可将注浆罐内的浆液通过高压风喷射到砂层表面，并向内部渗透。喷浆管垂直于砂层表面，保持20cm～40cm的距离，匀速移动喷浆管，使喷射面连成一片。

4、效果检测

水泥固砂剂双浆液的凝固时间为7min，喷射完成后即可在砂层表面形成一个加固层。

喷射一次成型，不可复喷、补喷造成扰动。

实施例