[实用新型]软岩隧道围岩的加固系统

说明书

本实用新型公开了一种软岩隧道围岩的加固系统，包括设置于围岩内的电渗井点，各电渗井点包括依次插入围岩内的阳极端、绝缘部、阴极端，所述阳极端、绝缘部、阴极端依次连为一个整体，各电渗井点的阳极串联后与电源的正极相连，各电渗井点的阴极串联后与电源的负极相连。围岩中水因自身极性在电场作用下被拖拽向阴极移动，最终从阴极排出，从而达到软岩隧道围岩的排水加固的效果，本实用新型将阳极端与阴极端通过绝缘部连为一个整体，由此能够允许在围岩内部布置较多的电渗井点，由此当需要降水的量较大时，上述电渗井点也可以满足降水需求，进而达到理想的软岩隧道围岩的加固效果。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种软岩隧道围岩的加固系统。

背景技术

随着西部大开发的进一步推进，西部地区的高铁建设如火如荼的开展，大量穿越软弱围岩地区的公路、铁路隧道不断出现。由于软弱岩类自稳性差，承载力低，容易发生隧道围岩大变形、掌子面拱部掉块、坍塌等事故，为保证隧道施工及运营安全，亟需解决此类问题。

目前软弱围岩隧道的加固措施主要采用锚喷支护、正面喷混凝土、管棚超前支护、超前锚杆、砂浆加固等。上述传统的处理方法只是从力的平衡角度出发进行加固，难以做到完全防水，加固费用高，影响隧道的正常运营和建设的正常进行。为了解决上述问题，现有技术中出现了采用电渗法对围岩进行改性，从而达到围岩加固的目的，但是现有的电渗法采用的加固结构较为复杂，加固效果也不理想，需要电渗井点配合另外增设的较多物理加固结构进行使用，在加固成本上并没有明显降低，除此之外现有电渗井点均是采用阳极与阴极平行设置的方式，设置一个电渗井点所需要的占地位置较大，能够设置的电渗井点的数量有限，当需要降水的量较大时，上述电渗井点难以达到降水需求。例如中国专利文献CN201310476691 中公开的一种井下膨胀软岩的电渗法原位改性巷道锚固方法即采用的是上述电渗法中的加固系统。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供软岩隧道围岩的加固系统，以解决现有技术中软岩隧道围岩的加固系统加固效果不理想的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种软岩隧道围岩的加固系统，包括设置于围岩内的电渗井点，其特征在于，各电渗井点包括依次插入围岩内的阳极端、绝缘部、阴极端，所述阳极端、绝缘部、阴极端依次连为一个整体，各电渗井点的阳极串联后与电源的正极相连，各电渗井点的阴极串联后与电源的负极相连。围岩中水因自身极性在电场作用下被拖拽向阴极移动，最终从阴极排出，从而达到软岩隧道围岩的排水加固的效果，本实用新型将阳极端与阴极端通过绝缘部连为一个整体，由此能够允许在围岩内部布置较多的电渗井点，由此当需要降水的量较大时，上述电渗井点也可以满足降水需求，进而达到理想的软岩隧道围岩的加固效果。

进一步地，所述阳极端为导电的开缝管，所述阴极端为导电管体，所述绝缘部为绝缘管体，所述开缝管与绝缘管体相接处设有可破坏隔膜，所述开缝管内充满电解液的管体。需要说明的是，上述开缝管的开缝大小在没有一定外力的作用下不足使得上述开缝管内的电解液流出。阳极端、绝缘部、阴极端布置在围岩中之后，在外部机械力的作用下可破坏隔膜被破坏，最终能够向导电管体内注入砂浆。在持续通电的情况下，电解液中的离子由开缝管的开缝进入到围岩中，由于电解液的存在，通电后还会发生电解、离子交换和化学胶结等作用，产生胶结物质，促进土体自身凝聚加密，从而进一步提高了围岩的强度。

进一步地，所述开缝管与导电管体均为铁质管体。铁质管体价格便宜，利于降低施工成本。

进一步地，所述开缝管与绝缘管体之间通过螺纹连接。由此方便开缝管与绝缘管体的安装与拆卸。

进一步地，所述绝缘管体与导电管体之间通过螺纹连接。由此方便绝缘管体与导电管体的安装与拆卸。

进一步地，所述绝缘管体为橡胶管。橡胶管价格便宜，绝缘效果优良。

进一步地，所述隔膜为PVC膜。PVC膜易于在一定挤压压力下被破坏，由此实现可破坏隔膜的性能。