1.一种城市隧道软弱土层拱顶加固方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1)注浆孔施作:使用钻机在隧道拱顶需要注浆加固位置上方路面进行钻进,钻进至富水软弱松散土层设计加固位置处,钻孔直径为75mm-189mm;
步骤2)注浆管制作:注浆管长度略长于钻孔长度,底端设置成尖型,用于支承于孔底土层中;所述注浆管底部侧壁上设置浆液溢流孔,浆液溢流孔在高度为2m-2.5m的范围内排布;
步骤3)止浆拖底施作:在浆液溢流孔上部位置,使用柔性材料缠绕于注浆管周围,用钢丝进行绑扎牢固,作为止浆塞的止浆拖底;
步骤4)止浆塞施作:将制作好止浆拖底的注浆管置入钻孔中,在止浆拖底上方充填密实一定厚度的柔性材料,作为止浆塞的塞底部,在塞底部上方继续充填一定厚度的充填土,然后采用双液注浆进行快速充填,与下部形成整体止浆塞,双液浆充填至路面高度;
步骤5)单管双液注浆:在注浆管顶部安装注浆三通混合器,根据地层情况调节双液浆配比对加固区域进行注浆,注浆结束后,将注浆管留置地层中,依次拆除注浆设备。
2.根据权利要求1所述的加固方法,其特征在于:所述步骤1)包括:在需要加固的松散土层路面位置进行钻孔,在钻进过程中为了保证钻孔不坍塌,如地层过于松散软弱,在钻进过程中可用快凝水泥对钻孔进行护壁处理,直到钻进至设计注浆加固位置。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是,所述步骤2)包括:
根据注浆速率及注浆量要求,注浆管选用公称内径DN32~DN50规格的钢管。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征是,所述步骤3)包括:在浆液溢流孔上部位置,使用废弃编织袋、软橡胶等柔性材料缠绕于注浆管上,柔性材料缠绕厚度稍小于钻孔直径,用钢丝将柔性材料与注浆管进行牢固绑扎,作为止浆塞的止浆拖底。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征是,所述步骤4)包括:步骤d1)将制作好的注浆管置入施作结束的钻孔中,在止浆拖底上方继续充填一定厚度的柔性材料作为塞底部,塞底部所用的柔性材料可与止浆拖底的材料相同,将塞底部充填密实,尽可能减小塞底部与钻孔壁之间的孔隙;
步骤d2)在塞底部上方继续施作一定厚度的充填土,对下部塞底部与钻孔壁之间的孔隙进行充填,充填土应调节至具有最佳含水量为宜;
步骤d3)在充填土上方,使用具有快速凝结效果的水泥-水玻璃双液浆进行快速充填,同时在充填过程中对表层路基中的空隙进行充填加固,与下部的塞底部、止浆拖底形成整体止浆塞,双液浆充填至路面高度,且控制注浆过程中不得抬升路面。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法,其特征是,所述步骤5)包括:止浆塞施作结束后,在注浆管顶部依次安装注浆接头与注浆三通混合器,实现单管双液注浆,根据地层情况以及注浆加固要求,调节双液浆配比,对隧道拱顶的软弱松散土层进行注浆加固;注浆结束后,将注浆管留置地层中,依次拆除注浆设备。