一种隧洞塌方空腔回填辅助结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于隧洞工程施工技术领域，涉及一种隧洞塌方空腔回填辅助结构。
【背景技术】
[0002]在水电、铁路、公路、地铁中均存在隧洞或地下洞室，特别是长大隧洞采取断面分部开挖，上半洞贯通后，再进行下半洞捡底开挖，在下半洞开挖过程中，上半洞搁置过久，受到裂隙发育、丰富地下水、爆破扰动等不利因素影响时，容易发生塌方。塌方后形成的空腔处理难度大，尤其是较大的空腔，处理难度更大，耗费时间更长。现有技术中，塌方空腔处理的方法通常为在空腔内回填混凝土等，但由于塌方处开口向下，若直接通过钢架、管棚等支护结构支护后进行回填，在支护过程中塌方空腔存在二次塌方的可能性，给施工工人带来了较大的安全隐患。因此，如何安全、快速的对塌方处进行处理以避免塌方空腔扩大，并保证塌方空腔回填物的稳定，成为施工中亟待解决的问题，这将决定隧洞塌方处修复的质量，从而决定隧洞在投入使用后该位置的安全性能。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，从而达到了安全、快捷处理隧洞塌方并保证回填稳定的效果。
[0004]本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。
[0005]一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，包括塌方空腔、塌方渣体、钢支架、堆填石渣、空腔处理通道和沙袋，所述塌方渣体位于塌方空腔下方，通过堆填石渣将塌方渣体覆盖，在所述堆填石渣顶与塌方空腔下端边缘之间通过沙袋支撑，塌方空腔下边缘设管棚，所述管棚通过钢支架支撑。
[0006]所述管棚横向贯穿塌方空腔，管棚两端固定于塌方空腔周围岩体中，管棚中充填有混凝土填充物；所述堆填石渣接近隧洞两端方向的斜面分别形成空腔处理通道；所述钢支架的支护位置位于塌方空腔下端边缘外5?1m内，各钢支架之间的间距为80?120cm。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]本实用新型所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，其有益效果在于:
[0009]1、通过在塌方空腔下边缘设管棚结构并通过钢支架支撑，达到了防止塌方空腔向上下游扩大的效果；
[0010]2、通过充分利用塌方渣体和隧洞内废弃石渣，堆填形成空腔处理通道，实现从上下游侧同时对塌方空腔段进行处理，可降低支护施工难度，保证施工安全，并大大提高塌方空腔的处理速度；
[0011]3、通过在塌方空腔下边缘堆放沙袋支护，可填充堆填石渣与洞顶间空隙，提高塌方空腔边缘稳定性；
[0012]4、在管棚内部充满混凝土，可防止管棚在塌方空腔内回填物的重力作用下变形失稳，从而有效的保证管棚及塌方空腔回填物的稳定。
[0013]采用本技术方案能安全、快捷的处理塌方空腔，极大的降低了塌方处理的风险，且取材方便，成本低，可在水电、铁路、公路、地铁工程等隧洞塌方处理中推广应用。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图；
[0015]图2为采用本技术方案进行塌方修复的结构示意图。
[0016]图中:1-隧洞，2-塌方空腔，3-塌方渣体，4-钢支架，5-堆填石渣，6-空腔处理通道，7-沙袋，8-喷挂混凝土，9-回填混凝土，10-管棚，11-混凝土填充物，12-岩体。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0018]如图1所示，本实用新型所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，包括塌方空腔2、塌方渣体3、钢支架4、堆填石渣5、空腔处理通道6和沙袋7，所述塌方渣体3位于塌方空腔下方，通过堆填石渣5将塌方渣体3覆盖，堆填石渣5接近隧洞两端方向的斜面分别形成空腔处理通道6 ;在所述堆填石渣5顶与塌方空腔2下端边缘之间通过沙袋7支撑，塌方空腔下边缘设管棚10 ;管棚10横向贯穿塌方空腔，两端固定于塌方空腔2周围岩体中，并在管棚10中充填有混凝土填充物11 ;管棚10通过钢支架4支撑，钢支架4的支护位置位于塌方空腔2下端边缘外5?1m内，各钢支架4之间的间距为80?120cm。
[0019]本实用新型是用于修补隧洞I塌方空腔2，增加塌方段两侧岩体的支护，充分利用隧洞I内开挖出的废弃渣土和塌方渣体3，在隧洞I内做堆填石渣5形成通往空腔的空腔处理通道6，用沙袋7支撑塌方空腔2周边岩体12，通过喷挂混凝土 8封闭塌方空腔2内壁，然后通过回填混凝土 9充填塌方空腔2，水平或近似水平钻设管棚10贯穿塌方空腔2下边缘，管棚10两端固定于加固的塌方空腔2两侧岩体12中，两端通过钢支架4支撑，往管棚10内充填混凝土填充物11，待混凝土完全凝固后，开挖隧洞I内渣体，从而完成隧洞I塌方段疏通。
[0020]实施例
[0021]如图2所示，隧洞I塌方而形成塌方空腔2，塌方渣体3堵塞了隧洞I通道，现需对塌方空腔2进行修补并对隧洞I塌方段进行疏通。首先，在隧洞I塌方空腔2上下游侧5?1m内架设数榀钢支架4，清除塌方空腔2内及周围不稳定的岩体12 ;其次，在塌方空腔2下方的塌方渣体3基础上覆盖堆填石渣5直到堆填石渣5顶部接近塌方空腔2下边缘，将堆填石渣5顶部压平，堆填石渣5接近隧洞I两端的斜面即形成空腔处理通道6，在塌方空腔2周边的堆填石渣5顶上堆放沙袋7以填充堆填石渣5与塌方空腔2边缘岩体12之间的空隙；然后，对塌方空腔2内壁喷挂混凝土或挂网喷混凝土以封闭空腔内壁，待喷挂混凝土 8干燥凝固后往塌方空腔2中泵送混凝土回填，使回填混凝土 9充满整个空腔；最后，在塌方空腔2上、沿下游方向水平或近似水平钻设数根管棚10，并将管棚10两端固定于塌方空腔2下边缘的岩体12中，再通过钢支架4支撑加固，并在管棚10内注满混凝土填充物Ilo待回填混凝土 9及混凝土填充物11凝固达到强度后，开挖移除堆填石渣5和塌方渣体3，拆除钢支架4支护结构，从而安全、快捷的完成隧洞I塌方段疏通。
【主权项】
1.一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，包括塌方空腔(2)、塌方渣体(3)、钢支架(4)、堆填石渣(5)、空腔处理通道(6)和沙袋(7)，其特征在于:所述塌方渣体(3)位于塌方空腔下方，通过堆填石渣(5)将塌方渣体(3)覆盖，在所述堆填石渣(5)顶与塌方空腔(2)下端边缘之间通过沙袋(7)支撑，塌方空腔下边缘设管棚(10)，所述管棚(10)通过钢支架(4)支撑。
2.根据权利要求1所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，其特征在于:所述管棚(10)横向贯穿塌方空腔，管棚(10)两端固定于塌方空腔(2)周围岩体中。
3.根据权利要求1所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，其特征在于:所述管棚(10)中充填有混凝土填充物(11)。
4.根据权利要求1所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，其特征在于:所述堆填石渣(5)接近隧洞两端方向的斜面分别形成空腔处理通道(6)。
5.根据权利要求1所述的一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，其特征在于:所述钢支架(4)的支护位置位于塌方空腔⑵下端边缘外5?1m内，各钢支架(4)之间的间距为80?120cmo
【专利摘要】本实用新型公开了一种隧洞塌方空腔回填辅助结构，属于隧洞工程施工技术领域，包括塌方空腔、塌方渣体、钢支架、堆填石渣、空腔处理通道和沙袋，所述塌方渣体位于塌方空腔下方，通过堆填石渣将塌方渣体覆盖，在所述堆填石渣顶与塌方空腔下端边缘之间通过沙袋支撑，塌方空腔下边缘设管棚，所述管棚通过钢支架支撑。本技术方案通过在塌方空腔下边缘设管棚结构并通过钢支架支撑，达到了防止塌方空腔向上下游扩大的效果；通过充分利用塌方渣体和隧洞内废弃石渣，堆填形成空腔处理通道，实现从上下游侧同时对塌方空腔段进行处理，可降低支护施工难度，保证施工安全，并大大提高塌方空腔的处理速度。
【IPC分类】E21D11-04
【公开号】CN204283441
【申请号】CN201420701921
【发明人】李波, 贺双喜, 赵继勇, 陈海坤
【申请人】中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月21日