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隧底加固的施工工藝有哪些
來源:www.19971018.com 發布時間:2025年09月03日
隧底加固的施工工藝主要包括注漿加固、噴射混凝土加固、鋼筋加固等,以下是具體工藝要點及實施步驟:
一、注漿加固工藝
工藝原理
通過注漿管將漿液(如水泥漿、水泥-水玻璃雙液漿)注入隧底土體,利用漿液的劈裂、滲透、擠壓作用,與土體結合形成高強度固結體,提高地基承載力,減少沉降。
施工步驟
鉆孔:采用鉆機在隧底管片上鉆孔,直徑一般為51mm,深度根據設計要求確定(如280mm),避免鉆穿管片。
安裝注漿管:在鉆孔內安裝逆止閥和鋼套管,鋼套管通過膨脹螺栓與管片固定,防止漿液回流。
注漿:
單液漿:適用于液化砂層,注漿壓力控制在0.2-0.3MPa。
雙液漿(水泥漿+水玻璃):適用于淤泥層,通過雙液雙系統混合注漿,快速凝固,注漿壓力控制在1MPa以內。
分段注漿:采用分段步距(0.2-0.4m)移動注漿管,每完成2-3m注漿長度后拆掉一節芯管,確保注漿均勻。
結束標準:根據注漿壓力和注漿量判斷,單孔注漿直徑不小于1.2米,每米水泥耗用量不小于200kg。
關鍵參數
注漿壓力:外界水壓+0.5-1MPa(根據地層調整)。
漿液配比:水泥漿與水玻璃比例為1:(0.5-1.0)。
監測:實時監測管片變形,當變形超過1cm或抬升超過2cm時立即停止注漿。
二、噴射混凝土加固工藝
工藝原理
通過高壓噴射機將混凝土拌合物噴射至隧底表面,形成一層致密的混凝土層,提高隧底結構的整體性和抗滲性。
施工步驟
基面處理:清理隧底雜物、松散巖塊,確保基面平整、干燥。
鋼筋網安裝(可選):在隧底鋪設鋼筋網,間距一般為200mm×200mm,增強混凝土與隧底的粘結力。
混凝土噴射:
噴射厚度:根據設計要求確定(如20-30cm)。
混凝土強度:一般不低于C20,抗滲等級P6。
施工工藝:采用濕噴機,確保噴射均勻,避免蜂窩、麻面。
養護:噴射完成后進行保濕養護,養護時間不少于7天,確保混凝土強度達標。
關鍵參數
混凝土材料:水泥、砂、石子、外加劑(如減水劑、速凝劑)。
噴射壓力:根據設備性能和混凝土流動性調整,確保混凝土密實。
三、鋼筋加固工藝
工藝原理
在隧底結構中增設鋼筋,提高隧底的抗拉、抗彎能力,增強整體穩定性。
施工步驟
鋼筋加工:根據設計要求加工鋼筋,直徑一般為20-25mm,長度根據隧底尺寸確定。
鋼筋安裝:
植筋法:在隧底混凝土中鉆孔,注入植筋膠,插入鋼筋并固定。
焊接法:將鋼筋與原有結構中的鋼筋焊接,形成整體受力體系。
混凝土澆筑(可選):在鋼筋安裝完成后,澆筑高強度混凝土(如C30),覆蓋鋼筋并振搗密實。
關鍵參數
鋼筋間距:根據設計要求確定(如150-200mm)。
植筋深度:不小于鋼筋直徑的15倍(如25mm鋼筋植筋深度≥375mm)。
焊接質量:確保焊縫飽滿、無裂紋,符合規范要求。
四、復合加固工藝(注漿+噴射混凝土+鋼筋)
工藝原理
結合注漿加固、噴射混凝土和鋼筋加固的優點,形成多層防護體系,顯著提高隧底的承載力和耐久性。
施工步驟
注漿加固:先對隧底土體進行注漿,提高地基承載力。
鋼筋安裝:在隧底鋪設鋼筋網或植筋,增強結構抗拉能力。
噴射混凝土:在鋼筋表面噴射混凝土,形成保護層,防止鋼筋銹蝕。
養護與監測:完成加固后進行養護,并定期監測隧底變形和滲水情況。
適用場景
隧底地質條件復雜(如軟弱土層、溶洞)。
隧底存在嚴重沉降或滲水問題。
對隧底承載力和耐久性要求較高的工程(如地鐵隧道、鐵路隧道)。
一、注漿加固工藝
工藝原理
通過注漿管將漿液(如水泥漿、水泥-水玻璃雙液漿)注入隧底土體,利用漿液的劈裂、滲透、擠壓作用,與土體結合形成高強度固結體,提高地基承載力,減少沉降。
施工步驟
鉆孔:采用鉆機在隧底管片上鉆孔,直徑一般為51mm,深度根據設計要求確定(如280mm),避免鉆穿管片。
安裝注漿管:在鉆孔內安裝逆止閥和鋼套管,鋼套管通過膨脹螺栓與管片固定,防止漿液回流。
注漿:
單液漿:適用于液化砂層,注漿壓力控制在0.2-0.3MPa。
雙液漿(水泥漿+水玻璃):適用于淤泥層,通過雙液雙系統混合注漿,快速凝固,注漿壓力控制在1MPa以內。
分段注漿:采用分段步距(0.2-0.4m)移動注漿管,每完成2-3m注漿長度后拆掉一節芯管,確保注漿均勻。
結束標準:根據注漿壓力和注漿量判斷,單孔注漿直徑不小于1.2米,每米水泥耗用量不小于200kg。
關鍵參數
注漿壓力:外界水壓+0.5-1MPa(根據地層調整)。
漿液配比:水泥漿與水玻璃比例為1:(0.5-1.0)。
監測:實時監測管片變形,當變形超過1cm或抬升超過2cm時立即停止注漿。
二、噴射混凝土加固工藝
工藝原理
通過高壓噴射機將混凝土拌合物噴射至隧底表面,形成一層致密的混凝土層,提高隧底結構的整體性和抗滲性。
施工步驟
基面處理:清理隧底雜物、松散巖塊,確保基面平整、干燥。
鋼筋網安裝(可選):在隧底鋪設鋼筋網,間距一般為200mm×200mm,增強混凝土與隧底的粘結力。
混凝土噴射:
噴射厚度:根據設計要求確定(如20-30cm)。
混凝土強度:一般不低于C20,抗滲等級P6。
施工工藝:采用濕噴機,確保噴射均勻,避免蜂窩、麻面。
養護:噴射完成后進行保濕養護,養護時間不少于7天,確保混凝土強度達標。
關鍵參數
混凝土材料:水泥、砂、石子、外加劑(如減水劑、速凝劑)。
噴射壓力:根據設備性能和混凝土流動性調整,確保混凝土密實。
三、鋼筋加固工藝
工藝原理
在隧底結構中增設鋼筋,提高隧底的抗拉、抗彎能力,增強整體穩定性。
施工步驟
鋼筋加工:根據設計要求加工鋼筋,直徑一般為20-25mm,長度根據隧底尺寸確定。
鋼筋安裝:
植筋法:在隧底混凝土中鉆孔,注入植筋膠,插入鋼筋并固定。
焊接法:將鋼筋與原有結構中的鋼筋焊接,形成整體受力體系。
混凝土澆筑(可選):在鋼筋安裝完成后,澆筑高強度混凝土(如C30),覆蓋鋼筋并振搗密實。
關鍵參數
鋼筋間距:根據設計要求確定(如150-200mm)。
植筋深度:不小于鋼筋直徑的15倍(如25mm鋼筋植筋深度≥375mm)。
焊接質量:確保焊縫飽滿、無裂紋,符合規范要求。
四、復合加固工藝(注漿+噴射混凝土+鋼筋)
工藝原理
結合注漿加固、噴射混凝土和鋼筋加固的優點,形成多層防護體系,顯著提高隧底的承載力和耐久性。
施工步驟
注漿加固:先對隧底土體進行注漿,提高地基承載力。
鋼筋安裝:在隧底鋪設鋼筋網或植筋,增強結構抗拉能力。
噴射混凝土:在鋼筋表面噴射混凝土,形成保護層,防止鋼筋銹蝕。
養護與監測:完成加固后進行養護,并定期監測隧底變形和滲水情況。
適用場景
隧底地質條件復雜(如軟弱土層、溶洞)。
隧底存在嚴重沉降或滲水問題。
對隧底承載力和耐久性要求較高的工程(如地鐵隧道、鐵路隧道)。
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