[实用新型]一种用于运营隧道的二次衬砌组合加固结构

说明书

本实用新型涉及一种用于运营隧道的二次衬砌组合加固结构，该用于运营隧道的二次衬砌组加固结构包括预制FRP筋、环氧树脂粘结剂和高强混凝土层；预制FRP筋与环氧树脂粘结剂在二次衬砌拱顶开槽内形成FRP加固层，沿隧道轴向间隔设置多个；于隧道边墙喷射高强混凝土形成高强混凝土加固层。本实用新型技术方案的运营隧道加固结构，采用非全断面加固更为经济高效，并充分利用了FPR筋轻质高强、良好的耐腐蚀性、良好的可设计性的特点。此加固结构受混凝土等级影响较小，并与原钢筋有更好的协同工作性，且边墙喷射高强混凝土进一步增强了加固效果。

技术领域

本实用新型涉及隧道工程技术领域，具体涉及一种运营隧道加固结构。

背景技术

隧道是交通工程的重要部分，随着越来越多的既有隧道进入运营维护期，如何更有效地延长隧道的使用寿命、提高危险隧道的改造翻新技术，是当前面临且急需解决的问题。

衬砌开裂是隧道缺陷中较常见且危害较大的一种，衬砌开裂使得衬砌的有效承载面积减小，降低结构的承载能力，直接影响隧道结构的安全。

传统加固结构有加大截面加固、外包钢加固、外部粘钢加固，本实用新型涉及的二次衬砌组合加固结构处理结构表面工作量小，施工作业时间短；抗冲击性、耐久性、防火性能较好，由于FRP材料价格相对昂贵，非全断面加固相比于全断面加固在保证加固效果的同时具有更高的经济性。

实用新型内容

本发明提供一种用于运营隧道的二次衬砌组合加固结构，其目的在于，解决隧道在运营中出现病害如衬砌开裂等问题，采用本实用新型进行加固，可以有效的解决这一问题。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种用于运营隧道的二次衬砌组合加固结构，其特征在于，包括原拱圈衬砌、衬砌开槽、预制FRP筋、环氧树脂粘结剂和高强喷射混凝土层，所述预制FRP 筋在工厂预制作弯钩和成型，于运营隧道二次衬砌原拱圈隧道拱顶加固处按预制 FRP筋尺寸进行开槽，并使用空压机清除槽中混凝土残渣；所述环氧树脂粘结剂在预制FRP筋置入槽中前灌入，待预制FRP筋压入环氧树脂粘结剂，粘结后将衬砌开槽灌满并抹去溢出的环氧树脂粘结剂，沿隧道轴向间隔设置多个，形成拱顶 FRP加固层；所述高强喷射混凝土层为高强混凝土喷射于除拱顶FRP加固层外的边墙处形成。

优选的，所述FRP筋使用的材料为CFRP，且加工为带肋筋，直径不小于6mm。

优选的，所述隧道拱顶环向开槽范围为60°～90°，开槽尺寸为2～3倍FRP 筋直径，槽间距范围150mm～300mm。

优选的，所述环氧树脂粘结剂在预制FRP筋置入槽中前以1/2槽深为宜，且需保持构件表面干燥，嵌入后溢出槽外的环氧树脂抹除工具使用刮刀等。

优选的，所述高强混凝土选择SHCC或UHPC，新增喷射厚度不小于40mm。应用本实用新型的技术方案，具有以下技术效果：

(1)针对衬砌开裂或破损，可对原构件表面进行开槽，嵌入加固用FRP筋，使用环氧树脂封闭，即可保证粘结锚固效果。

(2)边墙处喷射高强混凝土，可对除拱顶FRP筋加固区域外进行二次加固，保证了加固效果的同时可防止边墙处力学性能降低。

(3)本实用新型施工方便、结构表面处理工作量小，适合用于运营隧道病害处加固使用。

附图说明

附图1为本实用新型的结构主视图。

附图2为附图1的A处局部详图。

标号说明：1-预制FRP筋，2-衬砌开槽，3-环氧树脂粘结剂，4-原拱圈衬砌， 5-高强喷射混凝土层。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型做进一步的说明。