[发明专利]一种压注式混凝土支护方法和实施其的支护机构

说明书

本发明涉及一种压注式混凝土支护方法，应用于隧道挖掘中，压注式混凝土支护方法为：在已挖掘的隧道内设置模板，使模板和隧道的内壁之间形成间隙，向间隙内压注混凝土形成支护结构。本发明还提供一种实施上述压注式混凝土支护方法的支护机构，它设置于掘进机上，包括混凝土搅拌设备、对应间隙设置的具有多个注浆口的挡浆环、分别由混凝土搅拌设备连接至各注浆口的注浆管。本发明能够做到实时支护封闭、强支护、快通过，从而保证安全、快速施工。

技术领域

本发明属于涉及工程施工技术领域，具体涉及一种隧道施工使用的压注式混凝土支护方法，以及实施该压注式混凝土支护方法采用的支护机构。

背景技术

敞开式TBM（硬岩掘进机）技术已经非常成熟，但也有一定的局限性，敞开式TBM主要适用于II、III类稳定性、自立性较好的硬岩地层，对破碎带、软岩地层适应性较差。

敞开式TBM通过断层破碎带地层时，一般采用超前注浆加固、钢筋排、拱架、锚杆联合支护方式，破碎带导致撑靴易踏空，支撑力不够等问题。在大断层极破碎地段由于支护的工作量大，长时间停机支护，导致破碎体进一步坍塌卡机；由于现有支护承载有限，出现塌方、变形等灾害,对施工安全、工期造成重大影响。

敞开式TBM穿越软岩大变形地层时采用超前加固（超前小导管、钢棚）、钢筋排、拱架、锚杆联合支护方式，围岩收敛一般有一定的时效性；由于支护手段工作量大，长时间停机加固，导致围岩进一步收敛变形，对设备造成卡机，无法掘进，影响工期。

敞开式TBM穿越岩爆地层时采用超前钻孔泄压，高压注水、喷水软化围岩、钢筋排、拱架、锚杆联合支护方式，现有手段采用防护棚、防护网片防护，但对于强岩爆下，较大岩块塌落支护不住，可能发生伤人、破坏设备的事故。

上述现有的支护方式使得敞开式TBM通过破碎带、软岩时易出现掘不动、塌方、卡机等问题，由于敞开式TBM仅依靠拱架、钢筋排和混喷对围岩进行加固封闭，往往由于初支强度不够、不及时引起塌方事故的发生，同时在大变形、强岩爆隧道中出现围岩收敛侵限、岩爆崩塌等事故，对安全生产、工期、人员财产等造成不可估量的损失。因此，需要改进现有支护方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以做到实时支护封闭、强支护、快通过，从而保证安全、快速施工的压注式混凝土支护方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种压注式混凝土支护方法，应用于隧道挖掘中，所述压注式混凝土支护方法为：在已挖掘的隧道内设置模板，使所述模板和所述隧道的内壁之间形成间隙，向所述间隙内压注混凝土形成支护结构。

优选的，采用若干个所述模板并循环设置。

优选的，向所述间隙内注入超过水土压的一次衬砌混凝土。

优选的，在形成所述支护结构后，拆除或保留所述模板。

优选的，所述模板为钢模板。

优选的，所述模板呈筒状。

本发明还提供一种实施上述压注式混凝土支护方法的支护机构，它设置于掘进机上，包括混凝土搅拌设备、对应所述间隙设置的具有多个注浆口的挡浆环、分别由所述混凝土搅拌设备连接至各所述注浆口的注浆管。

优选的，所述支护机构还包括用于安装所述模板的模板拼装机、用于拆除所述模板的模板拆除机。

优选的，所述注浆管上设置有混凝土泵。

优选的，所述注浆口均匀分布于所述挡浆环上。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明能够做到实时支护封闭、强支护、快通过，从而保证安全、快速施工。

附图说明