本發(fā)明涉及隧道施工，特別涉及一種穿越泥石流堆積體的隧道帷幕注漿施工方法。

背景技術(shù)：

1、為確保在泥石流堆積體等不良地質(zhì)（地層松軟）中進行隧道施工的安全，防止開挖后上覆巖土塌陷造成塌方，隧道開挖前需對圍巖進行帷幕注漿加固。為避免高壓注漿過程中漿液從掌子面反向回流泄漏，注漿前必須施作止?jié){墻。而澆筑止?jié){墻的前提是在掌子面前方架設模板，以界定和形成墻體的澆筑空間。在現(xiàn)有的帷幕注漿方法中，在止?jié){墻澆筑后，需要先進行模板脫模，再在止?jié){墻的墻面上進行定位鉆孔，并在鉆孔位置安裝孔口管，最后使用注漿設備將注漿管通過孔口管伸入到掌子面后方預設的注漿位置實施注漿，然而，該方法需要在施工現(xiàn)場待止?jié){墻澆筑成型后采用人工劃線的方法進行注漿孔的定位及鉆孔，無法保證足夠的定位精度，模板上鉆孔位置及角度的偏差可導致后續(xù)注漿的位置偏差，進而影響注漿效果；另外，鉆孔后還需另行安裝孔口管，增加了施工環(huán)節(jié)步驟，降低了施工效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的帷幕注漿技術(shù)需要在止?jié){墻澆筑后再采用人工劃線定位鉆孔并安裝孔口管，容易出現(xiàn)定位偏差且降低施工效率的技術(shù)問題，提供一種穿越泥石流堆積體的隧道帷幕注漿施工方法。

2、本發(fā)明提供一種穿越泥石流堆積體的隧道帷幕注漿施工方法，包括如下步驟：

3、s1：在掌子面前方支設模板；所述模板上設有孔口管，所述孔口管通過法蘭盤可拆卸地連接在所述模板上，所述法蘭盤連接在所述模板背離所述掌子面的一側(cè)，所述孔口管與所述法蘭盤可拆卸連接，所述孔口管穿過所述模板伸出至所述模板朝向所述掌子面的一側(cè)；將所述孔口管臨時封堵；

4、s2：在所述掌子面和所述模板之間澆筑混凝土形成止?jié){墻，將所述孔口管埋設在所述止?jié){墻中；

5、s3：待所述混凝土初凝后，斷開所述法蘭盤與所述模板的連接，將所述法蘭盤從所述孔口管上拆卸；

6、s4：將所述模板脫模，使所述孔口管保留在所述止?jié){墻上；

7、s5：沿所述孔口管鉆孔至所述掌子面后方的預設注漿位置，再將注漿管通過所述孔口管伸入到所述預設注漿位置實施注漿。

8、相較于現(xiàn)有技術(shù)的帷幕注漿方法需要在止?jié){墻澆筑后再在止?jié){墻上采用人工劃線定位方法進行注漿孔的定位及鉆孔安裝孔口管易出現(xiàn)定位偏差以及增加孔口管安裝步驟使施工效率降低，本發(fā)明采用預制模板進行止?jié){墻澆筑，模板在工廠中預制時即可將孔口管的位置和角度進行預先確定安裝，可保證足夠的定位精度；止?jié){墻澆筑時可直接將孔口管埋設在止?jié){墻中進行安裝，可實現(xiàn)止?jié){墻的澆筑及孔口管的安裝同時進行，另外將孔口管通過法蘭盤實現(xiàn)與模板的可拆卸連接（如螺栓連接），以及孔口管與法蘭盤之間也采用可拆卸連接（如螺紋絲扣連接），可以在模板脫模時使孔口管與模板分離，將孔口管保留在止?jié){墻上，省去了額外的孔口管的安裝步驟，可提升施工效率。

9、優(yōu)選地，s1中，將所述孔口管臨時封堵包括：

10、將混凝土注入頭通過所述法蘭盤穿過所述孔口管；或者，使用堵頭封堵在所述孔口管朝向所述掌子面的一端。

11、止?jié){墻澆筑前需要對孔口管進行臨時封堵，以避免澆筑的混凝土進入孔口管中而無法形成注漿孔，具體的措施可以采用兩種方式：一、由于模板上布設有多個孔口管，混凝土澆筑需要通過其中一部分孔口管（通常為位于模板上部的孔口管）進行，可以直接利用混凝土注入頭進行封堵，也就是在混凝土澆筑時，將混凝土注入頭伸入至孔口管中，一方面混凝土注入頭可對模板和掌子面之間的澆筑空間中進行澆筑，另一方面混凝土注入頭也自然將孔口管封堵，避免澆筑的混凝土進入孔口管中，澆筑完畢待混凝土初凝后，再將混凝土注入頭從孔口管中拔出，孔口管中則可以自然形成注漿孔，后續(xù)沿澆筑形成的注漿孔繼續(xù)向掌子面后方鉆孔即可；二、對于其他在澆筑時未設置混凝土注入頭的孔口管而言，可以預先采用堵頭進行封堵，這里，堵頭可以是膠塞、膠條或膠帶等密封件，具體地，堵頭可以封堵在孔口管朝向掌子面的一端，澆筑時混凝土則無法從孔口管朝向掌子面的一端進入孔口管中，由于堵頭的長度遠小于孔口管的長度，澆筑完成后孔口管中可自然形成注漿孔，后續(xù)也無需拆除堵頭解封，直接使用鉆孔設備沿注漿孔繼續(xù)向掌子面后方鉆孔即可，堵頭可在鉆孔中被自然破壞。

12、優(yōu)選地，s2中，所述止?jié){墻澆筑后，若所述孔口管中穿設有所述混凝土注入頭，則拔出所述混凝土注入頭以解除所述孔口管的臨時封堵。

13、優(yōu)選地，所述模板包括若干拼接的子模板；s1中，支設所述模板包括：

14、將若干所述子模板由下至上拼接形成所述模板。

15、模板采用多塊子模板的拼裝結(jié)構(gòu)可以在澆筑后脫模時分別對每塊子模板脫模，可避免模板上傾斜設置的孔口管與模板之間產(chǎn)生干涉而無法脫模的情況，而在模板拼裝時也可以采用預制的方法在工廠中就將多塊子模板進行拼接形成模板整體，也可在施工現(xiàn)場支設模板時將多塊子模板拼接形成模板整體，而在施工現(xiàn)場拼接時則需對子模板由下至上進行拼接，拼接時可以采用焊接的方法將多塊子模板組裝（子模板采用鋼模板），脫模時則需要對焊縫處進行切割以分離各塊子模板，或者在子模板的表面焊接連接拉桿將各塊子模板進行連接，當然，在脫模時也需要首先將連接拉桿從子模板的表面切割以分離各塊子模板。

16、優(yōu)選地，s1中，所述模板支設后，若所述模板與隧道的內(nèi)壁面之間存在間隙，則在所述模板的外側(cè)安裝封板，使所述封板將所述間隙填充；所述封板與所述模板之間采用錯臺結(jié)構(gòu)連接。

17、由于預制的模板尺寸固定，而隧道的斷面尺寸往往會和預制的模板尺寸之間出現(xiàn)差異，例如模板的尺寸會明顯小于隧道斷面尺寸，因此在模板安裝時會在模板與隧道內(nèi)壁面之間出現(xiàn)間隙，為避免止?jié){墻澆筑時在該間隙處出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，需要采用封板將該間隙處封堵；封板的制作可以采用兩種方式：一、封板可以根據(jù)實際間隙的寬度在施工現(xiàn)場切割鋼板進行制作，封板的寬度可以略大于間隙寬度，封板與模板之間可采用焊接的方式固定連接，脫模時再進行切割分離；二、多塊封板在模板的預制時即安裝在模板的外側(cè)，但由于預制時并不清楚模板實際安裝時與隧道內(nèi)壁面之間的間隙寬度，因此封板在預制時可選用較小的寬度尺寸，同時在封板與模板之間采用錯臺結(jié)構(gòu)連接，并通過設置伸縮機構(gòu)（如液缸等）實現(xiàn)封板與模板件的相對滑動，若實際安裝時封板仍不足以填充模板與隧道內(nèi)壁面之間的間隙，可以通過錯臺結(jié)構(gòu)及伸縮機構(gòu)推動多塊封板沿隧道的徑向擴張朝向隧道的內(nèi)壁面滑動，進而可將模板與隧道內(nèi)壁面之間的間隙完全封堵；錯臺結(jié)構(gòu)及伸縮機構(gòu)可實現(xiàn)預制封板可調(diào)的功能，以滿足不同斷面尺寸的隧道；由于多塊封板擴張后，相鄰的兩塊封板之間也會產(chǎn)生間隙導致混凝土泄漏，因此在相鄰的兩塊封板之間也可采用錯臺結(jié)構(gòu)連接以避免擴張后產(chǎn)生間隙。

18、優(yōu)選地，s2中，所述止?jié){墻澆筑前，在所述模板與所述掌子面之間的隧道的內(nèi)壁面上預埋若干錨桿，使所述錨桿的一端埋設在所述隧道的內(nèi)壁面中，所述錨桿的另一端伸入至所述模板與所述掌子面之間；若干所述錨桿沿所述隧道的內(nèi)壁面的環(huán)向布設。

19、由于止?jié){墻澆筑后混凝土經(jīng)過振搗密實，其密度通常會大于止?jié){墻下方的松軟底層的密度，因此止?jié){墻會存在下陷風險，可通過在止?jié){墻與隧道的周向壁面之間預埋多根錨桿來緩解下陷的問題，錨桿可加強止?jié){墻與隧道周向壁面的接合強度，可緩解止?jié){墻的下陷趨勢，具體地，多根錨桿可以預埋在隧道拱頂處，也可以在隧道的側(cè)邊壁面，或者將多根錨桿同時預埋在拱頂和側(cè)邊壁面。

20、優(yōu)選地，預埋所述錨桿之前，在所述模板和所述掌子面之間設置鋼筋網(wǎng)片；在止?jié){墻的澆筑空間內(nèi)預埋鋼筋網(wǎng)片可以進一步提升止?jié){墻的強度，以承受帷幕注漿作業(yè)中注入的高壓漿液，避免漿液回流。

21、優(yōu)選地，還包括隧道的預開挖方法，所述隧道的預開挖方法用于形成所述掌子面，包括：

22、c1：沿所述隧道的掘進方向在所述隧道的第一斷面上開挖至預設距離；

23、c2：繼續(xù)沿所述隧道的掘進方向以小于所述第一斷面的第二斷面開挖形成所述掌子面，使所述掌子面的下方形成高出所述第一斷面的底部的基底。

24、為避免澆筑的止?jié){墻在松軟地層上出現(xiàn)塌陷，可在隧道預開挖時在接近掌子面的區(qū)域保留一部分底部圍巖不開挖，也就是在初始開挖的第一斷面上減小一部分開挖尺寸，也就是以更小的第二斷面開挖，則可以將不開挖的一部分底部圍巖作為止?jié){墻的基底結(jié)構(gòu)進行以增加止?jié){墻與下方松軟地層之間的受力面積，進而減小止?jié){墻對下方松軟地層的壓強，從而緩解止?jié){墻的下陷。

25、優(yōu)選地，所述隧道的預開挖方法還包括：

26、c3：在所述基底中注漿加固。

27、為進一步加固和穩(wěn)定基底結(jié)構(gòu)，可在既有圍巖形成的基底中注漿，可使基地結(jié)構(gòu)的強度更高，承載力更強，可更有利于增強止?jié){墻的防下陷的效果。

28、優(yōu)選地，s4中，所述模板脫模后，在所述基底的上方澆筑形成作業(yè)平臺。

29、可在止?jié){墻的前方施作作業(yè)平臺，使基底埋設在作業(yè)平臺中，作業(yè)平臺可以通過在基底上方噴射混凝土或架設模板澆筑混凝土形成，作業(yè)平臺可用于承載注漿設備、挖機等作業(yè)機械設備及人員。

30、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

31、本發(fā)明提供一種穿越泥石流堆積體的隧道帷幕注漿施工方法，通過預制模板進行止?jié){墻澆筑，模板在工廠中預制時即可將孔口管的位置和角度進行預先確定安裝，可保證足夠的定位精度；止?jié){墻澆筑時可直接將孔口管埋設在止?jié){墻中進行安裝，可實現(xiàn)止?jié){墻的澆筑及孔口管的安裝同時進行，另外將孔口管通過法蘭盤實現(xiàn)與模板的可拆卸連接（如螺栓連接），以及孔口管與法蘭盤之間也采用可拆卸連接（如螺紋絲扣連接），可以在模板脫模時使孔口管與模板分離，將孔口管保留在止?jié){墻上，省去了額外的孔口管的安裝步驟，可提升施工效率。