[发明专利]潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧洞施工技术领域，具体涉及一种潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法。

背景技术

近年来，中国水利水电建设工程发展迅速，在建工程的数量和规模都达到了前所未有的水平。隧洞是水工建筑物中常见的一种，如引水隧洞、导流隧洞、泄洪隧洞等。隧洞在开挖支护或后期变形处理施工中，往往会由于各种原因发生不同程度的塌方，如地质、地震、设计及人为因素等原因。这时就需要对塌方进行支护处理，而塌方处理本身就是一项施工难度大、安全风险高的施工技术，尤其对围岩破碎且渗水较严重的隧洞塌方体而言，塌方处理施工就显得尤为困难。然而目前在处理塌方施工中，往往采取锚喷支护形式，但锚喷支护需选择合适的支护时机，过早了，支护结构要承担围岩向着洞室变形而产生的形变压力，这样不仅不经济，而且会导致支护结构破坏；过迟了，围岩会因过度松弛而使岩体强度大幅度下降，甚至导致洞室破坏。因此，锚喷支护一般应用于中小型塌方，围岩应力释放时间短的塌方体。在隧洞施工中，如果遇到大型、应力释放时间长或塌腔后续延生的塌方体时，若只采取锚喷支护，往往面临巨大风险，如工期风险、安全风险及经济风险。

在隧洞开挖及后续变形处理施工中，隧洞塌方处理采用锚喷支护形式进行处理，利用锚喷对围岩裂隙进行封闭，以加固及保护围岩,但对塌方延伸面无法进行支护。

针对上述缺陷，本发明提出一种潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法。所述施工方法施工工艺简单、安全风险小。

本发明是通过以下技术方案实现的：

潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法，具体步骤如下：

第一步：对塌腔喷射混凝土进行封闭，防止塌方后塌渣体伤人，并在塌腔位置拔一小平台，堆砌砂袋将其封闭，在所述砂袋外侧喷射20cm厚度的混凝土，加强砂袋的强度；

第二步：在回填混凝土层底部的已支钢拱架内部拔一平台，在此平台上利用脚手架搭设施工平台，所述施工平台上安装潜孔钻机，所述施工平台高度根据潜孔钻机的施工高度来确定；在采用潜孔钻跟管成孔技术进行钻孔时，所述潜孔钻机的钢管四周钻设孔径为10-16mm的注浆孔，所述注浆孔的中心距为30cm，便于注浆；待潜孔钻机由回填混凝土层经塌渣体钻至塌腔时，所述潜孔钻机退出钻具，所述钢管留在回填混凝土层、塌渣体及塌腔内部；

第三步：所述钢管底部一端与混凝土输送泵泵管连通，向所述钢管内喷射混凝土，直至塌腔内充满混凝土；所述塌腔充满混凝土后与所述回填混凝土层、塌渣体连为一体，为后续施工创造有利条件。

优选为，在第一步中，所述砂袋的堆砌厚度在2.5m-3m之间。

优选为，在第一步中，所述砂袋在堆砌时采用喷射混凝土分层粘接。

优选为，在第二步和第三步中，所述钢管采用无缝钢管。

优选为，在第三步中，所述混凝土采用一级配高流态自密实混凝土，保证混凝土将所述钢管空腔充填密实。

优选为，在第三步中，所述钢管向塌腔内喷射混凝土的同时，由于塌腔有塌渣掉块产生，在封堵完成后混凝土浇注前会堆积部分塌方渣体，为了使得新、老混凝土胶结，所述塌腔内混凝土浇注结束后利用混凝土输送泵泵管进行灌浆；若灌浆不能满足要求时，需采用潜孔钻跟管成孔技术重新钻孔进行灌浆。

所述混凝土浆液采用现场搅拌，注入钢管内的浆液通过钢管四周的注浆孔充填松散渣体的空隙，使管壁四周松散渣体与混凝土充分胶结在一起，在永久衬砌断面轮廓线以外形成加固后可靠固结壳拱圈，即支承外部塌渣体的荷载，又能防止塌渣体从混凝土间缝隙涌出引起再次塌方，从而为隧洞下一部施工创造条件。

与现有技术相比，本发明所述潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法的优越效果在于：施工工艺简单，安全风险低，施工效率高，成本低，使用范围广，效果良好。

附图说明

图1为本发明所述潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工示意图。

附图标识如下：

1-已支钢拱架、2-施工平台、3-潜孔钻机、4-喷护混凝土层、5-塌渣体、6-塌腔、7-无缝钢管、8-回填混凝土层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细说明。

如附图1所示，本发明所述潜孔钻跟管成孔回填砼稳定临空面处理塌方施工方法，具体步骤如下：