[发明专利]一种塌腔密实填筑方法

权利要求书

1.一种塌腔密实填筑方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ⅰ.测量塌腔空间几何尺寸；

Ⅱ.基于塌腔空间几何尺寸数据，计算单次最大注浆量及注浆深度；

Ⅲ.基于单次最大注浆量及注浆深度，确定监测管及注浆管长度；

Ⅳ.埋置监测管及布设监控点；

Ⅴ.密贴注浆；

Ⅵ.加固围岩注浆；

Ⅶ.中间阶段注浆；

Ⅷ.补充注浆；

Ⅸ.通过监测管及监控点，对密贴注浆、加固围岩注浆、中间阶段注浆及补充注浆过程中的初期支护进行实时监控。

2.根据权利要求1所述的塌腔密实填筑方法，其特征在于，步骤Ⅰ中，塌腔空间几何尺寸由以下步骤测量：

Ⅰ-a.使用手持式激光测距仪，在未封闭塌腔前，对塌腔的轮廓线进行点测，并将测得的数据输入绘图软件进行建模；

Ⅰ-b.使用手持式激光测距仪，在塌腔出露面轮廓上，沿顺时针方向每隔一段距离进行点测，并将测得的数据输入绘图软件进行建模。

3.根据权利要求2所述的塌腔密实填筑方法，其特征在于，步骤Ⅱ中，单次最大注浆量及单次最大注浆深度由以下公式计算：

Ⅱ-a.G≤0.7f_tu_mh₀/K，

式中：

G—单次最大注浆量(kN)，

f_t—喷射混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa)，

u_m—塌腔出露面的周边长度(m)，

h₀—喷层有效厚度(m)，

K—安全系数1.1-1.3；

Ⅱ-b.

式中：

h₁—单次最大注浆深度(m)，

γ—注浆材料重度(kN/m³)。

4.根据权利要求3所述的塌腔密实填筑方法，其特征在于，步骤Ⅲ中，监测管及注浆管长度由以下步骤确定：

Ⅲ-a.监测管长度为最大塌腔高度h加嵌入围岩段0.4-0.6m；

Ⅲ-b.注浆管长度为nh₁，n为注浆阶段数，n＝h/h₁取整。

5.根据权利要求4所述的塌腔密实填筑方法，其特征在于，步骤Ⅳ中，埋置监测管及布设监控点由以下步骤实现：

Ⅳ-a.监测管嵌入围岩；监测管采用热轧无缝钢管制成，钢管内径88-90mm，壁厚5-7mm，每隔单次最大注浆深度h₁打孔，孔呈梅花形布置，孔间距14-16cm，孔直径15-17mm，打1-3排孔；

Ⅳ-b.在塌腔出露面范围的前后边缘和左右边缘共布设4个监控点。

6.根据权利要求5所述的塌腔密实填筑方法，其特征在于，步骤Ⅴ中，密贴注浆由以下步骤实现：

Ⅴ-a.分阶段注浆管规格：采用热轧无缝钢管制成，外径41-43mm，壁厚3.4-3.6mm，L＝2/3h₁；注浆管环向间距IV级围岩95-105cm，V级围岩75-85cm，纵向间距2m；前部钻孔，孔径6-8mm，孔间距10-20cm，呈梅花形布置；尾部不钻孔长度不小于30cm；前端呈锥形；

Ⅴ-b.密贴注浆位置为塌腔出露面范围左右两侧的注浆孔，每次每侧各1-2个注浆孔由两侧向中间进行对称注浆；

Ⅴ-c.分阶段注浆管倾角：隧道径向偏差2°以内；

Ⅴ-d.密贴注浆材料：水泥浆；

Ⅴ-e.通过分阶段注浆管进行注浆，注浆压力不大于1MPa；

Ⅴ-f.通过监测管监测注浆量是否超过单次最大注浆深度，若超出即进入下一阶段注浆。