地下空間施工的地層預加固處理結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種地下空間施工方法,特別涉及一種地下空間施工的地層預加固處理結構。
【背景技術】
[0002]隨著城市化推進,導致城市地上空間變得越來越“小”,只有科學開發(fā)地下空間,才能有效提高城市的承載力和可持續(xù)發(fā)展能力。開發(fā)利用地下空間,有利于節(jié)約利用土地。窯洞建筑是地下空間利用的原始方式之一,作為地下空間生土建筑類型的洞,其施工方式為:挖地基,地基挖成,崖面子刮好后,就開始打窯,窯洞打好后,接著就是鏃窯,或叫“剔窯”、“銑窯”。從窯頂開始剔出拱形,把窯幫刮光,刮平整,這樣打窯就算完成了。等窯洞晾干之后,接著用黃土和鍘碎的麥草和泥,用來泥窯。泥窯的泥用干土和才有筋,泥成的平面光滑平順。濕土和的泥性粘不好用。泥窯至少泥兩層,粗泥一層,細泥一層,也有泥三層的。日后住久了,窯壁熏黑,可以再泥。第三步是扎山墻、安門窗。窯泥完之后,再用土墜子扎山墻、安門窗。當然,現(xiàn)有技術中,地下空間的利用不限于原始結構的窯洞,依山而建的窯洞式建筑正在不斷興起。一般情況下,地下空間開挖后,圍巖發(fā)生較大變形,穩(wěn)定性變差,嚴重時會造成地表的沉降,進而會帶來嚴重的地面構筑物破壞現(xiàn)象,地下空間開挖中,前方巖土穩(wěn)定性至關重要,關系到工程施工的安全,為了保證隧道開挖的穩(wěn)定性,采取一定的預加固措施是非常必要的?,F(xiàn)有技術中,地下空間開挖中運用較多的預加固措施是注漿、小導管、正面錨桿加固措施等。
[0003]小導管砂一種棚式支護預加固措施,一般通過加固掌子面的圍巖而對掌子面的起到穩(wěn)定效果,但是小導管的管體直徑和布置方式對導管內(nèi)的應力有較大影響,且地下空間巖土體結構對小導管結構影響比較大,尤其是在軟弱巖層和大斷面跨度的地下空間結構中,小導管的設計直接影響其使用效果。在控制砂質(zhì)凸圍巖中起不了多大作用,同時小導管的長度對地表沉降的影響大,小導管只有與地下空間圍巖的初期支護組合起來才能形成一定的支護體系,進而發(fā)揮其加固效果,必須保證小導管的搭接長度與掌子面搭接的長度一致。
[0004]注漿預加固措施在掌子面的預加固中有獨特優(yōu)勢,能有效提高掌子面的圍巖參數(shù),改變其受力情況,從而達到一定的圍巖穩(wěn)定性目的。但是,注漿效果好壞又關系到期功能和作用的發(fā)揮,期施工條件要求比較高,很容易出現(xiàn)施工不當導致的止?jié){墻開裂的問題,進而造成漏漿現(xiàn)象,既影響注漿的施工效率和質(zhì)量,又影響到注漿預加固措施功能和作用的發(fā)揮。
[0005]正面錨桿支護,是將錨桿打入地表巖體,利用其桿體、頭部的特殊構造和尾部的托班與圍巖緊密聯(lián)系起來,產(chǎn)生懸吊、組合梁效果,從而達到支護的目的。但是正面錨桿支護措施無法封閉圍巖,也不能防止風化,時間一長就會導致錨桿之間裂隙巖石的剝落。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種地下空間施工的地層預加固處理結構,地下空間開挖前,沿擬建地下空間輪廓線周邊地層進行水平向和豎直方向整體加固補強進而形成可上支撐地層的支護結構,提高地層的穩(wěn)定性和強度,進而提高地下空間開挖后圍巖的穩(wěn)定性,保證地下空間掘進時,掘進面上方土體或巖石不產(chǎn)生塌落從而保證施工順利進行和施工安全,且不受地理環(huán)境的限制,能夠實現(xiàn)地下空間之間的交匯和互通,能夠更充分有效地利用地下空間,施工方法簡單,且能達到長期穩(wěn)固的效果。
[0007]本實用新型的地下空間施工的地層預加固處理結構,沿擬建地下空間輪廓線周邊地層設置有水平打孔灌注粧與豎直打孔灌注粧,所述水平灌注粧與豎直灌注粧連接形成位于掘進面上的截面梁式支護結構;
[0008]進一步,所述梁式支護結構沿地下空間走向的地層等間距分布;
[0009]進一步,所述水平灌注粧兩端與豎直灌注粧頂端是固定連接;
[0010]進一步,所述水平打孔灌注粧內(nèi)的水平鋼筋貫穿豎直打孔灌注粧并與錨固裝置相連,豎直打孔灌注粧內(nèi)的豎直鋼筋沿水平打孔灌注粧內(nèi)的水平鋼筋兩側分布。
[0011 ]進一步,所述水平打孔灌注粧為填充有混凝土的頂進鋼管;
[0012]進一步,所述水平打孔灌注粧和豎直打孔灌注粧截面均為圓形結構。
[0013]本實用新型的有益效果:本實用新型的地下空間施工的地層預加固處理結構,地下空間開挖前,沿擬建地下空間輪廓線周邊地層進行水平向和豎直方向整體加固補強進而形成可上支撐地層的支護結構,提高地層的穩(wěn)定性、抗壓強度和抗剪強度,進而提高地下空間開挖后圍巖的穩(wěn)定性,保證地下空間掘進時,掘進面上方土體不產(chǎn)生塌落從而保證施工順利進行和施工安全,且不受地理環(huán)境的限制,能夠實現(xiàn)地下空間之間的交匯和互通,能夠更充分有效地利用地下空間,對于黃土高原地貌的傍山而建的窯洞式建筑該方法尤其適用,可作為整個建筑的主體支撐,施工方法簡單,抗震性好,能達到長期穩(wěn)固的效果。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0015]圖I為本實用新型的地下空間預加固處理結構示意圖;
[0016]圖2為水平打孔灌注粧與豎直打孔灌注粧連接部的剖面圖。
【具體實施方式】
[0017]圖I為地下空間預加固處理結構示意圖,圖2為水平打孔灌注粧與豎直打孔灌注粧連接部的剖面圖;如圖所示:本實施例的地下空間施工的地層預加固處理結構,包括以下步驟:開挖地下空間4前,沿擬建地下空間4輪廓線周邊地層水平打孔灌注粧I與豎直打孔灌注柱2連接形成位于掘進面上的截面簡支梁式支護結構;地下空間開挖前,沿擬建地下空間輪廓線周邊地層進行水平向和豎直方向整體加固補強進而形成可上支撐地層的支護結構,豎直打孔灌注柱2在擬建地下空間的上方進行,水平打孔灌注粧I在緊鄰掘進面一側的地層進行,先局部開挖地層作為水平打孔灌注粧I的施工面,采用該方法提高地層的自穩(wěn)性、抗壓