山岭隧道二次衬砌防脱空主动监控平台 及精准补浆技术

为实现隧道衬砌浇筑质量的主动管控,对衬砌防脱空技术和管理工作实施有效监管,基于分布式压密传感器技术开展了隧道衬砌防脱空主动监控平台的研发。通过分析衬砌浇筑工序流程及监管要求,开展了浇筑监控任务流程规划、主动监控平台技术选型和总体设计,应用无线通信和云平台技术开发了主动监控平台,实现了从浇筑准备、过程监控到成果应用的全流程有效管控。在此基础上,研发了纵向抽拔式精准补浆系统,根据监测结果按需移动出浆口,达到精准和低压带模补浆,提高了带模注浆的针对性和效率,进而实现防脱空监控与处置的闭环管理。

隧道衬砌拱顶混凝土浇筑过程的模拟实验研究

为探明隧道衬砌背后脱空的工艺原因,采用物理模型实验的方法模拟了混凝土在衬砌模板内的水平运移规律,揭示了因混凝土组分水平运移困难造成脱空的机制。研究结果表明,隧道衬砌混凝土的最大水平运移距离约2.0m,超过此值后难以浇筑密实,建议拱顶泵送管、次高位进料窗口间距为2.0m,当距离超过2.0m时应对潜在的脱空风险区进行密实度监控。研究成果可供隧道衬砌质量控制、防脱空监测参考。