CN101493012A - 一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法 - Google Patents

一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101493012A
CN101493012A CNA2009100211054A CN200910021105A CN101493012A CN 101493012 A CN101493012 A CN 101493012A CN A2009100211054 A CNA2009100211054 A CN A2009100211054A CN 200910021105 A CN200910021105 A CN 200910021105A CN 101493012 A CN101493012 A CN 101493012A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flexible film
concrete
rack
film barrel
rigid support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2009100211054A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101493012B (zh
Inventor
王晓利
吴玉意
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian University of Science and Technology
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2009100211054A priority Critical patent/CN101493012B/zh
Publication of CN101493012A publication Critical patent/CN101493012A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101493012B publication Critical patent/CN101493012B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

本发明公开了一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法。柔膜筒由高强纤维材料的柔模布制成,柔模布上有开锚杆孔及开挖口,锚杆孔及开挖口周边连接封闭筒,柔模布连接拉紧带,柔模筒内侧置钢筋网、网架,网架空间及内侧模注有混凝土及喷射混凝土,网架通过锚杆与围岩连接。方法:柔膜制作;接长柔膜筒;安装网架,通过柔膜筒预留孔安装锚杆,喷射混凝土封闭网架。使用简单,施工方便,支护成本低,工人劳动强度低,结构受力更为合理、可靠,刚架与围岩连成一个整体,共同承载地压。特别适合含水、松软、破碎等复杂地层巷隧支护,广泛用于矿山井巷,交通隧道,水利、国防等地下工程作临时或永久支护。

Description

一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法
技术领域
本发明涉及地下工程支护装置,具体涉及含水地层井巷的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法。
背景技术
目前,含水井巷一般采用注浆法、冻结法等特殊方法对围岩进行预加固。对于有些节理不贯通或岩体致密的地层(如白垩系地层),注浆液难以注入围岩,注浆法不易实施;在目前的条件下,冻结法一般适用于立井,对于斜井不易实施或者不经济,同时冻结法工期长、造价高、井壁质量差。在含水井巷采用上述方式不能达到满意的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单,施工方便,支护成本低,特别适应含水不稳定地层支护的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统。
本发明的另一目的是提供支护系统在地下工程中的应用方法。
为了克服现有技术的不足,本发明的技术方案是这样解决的:一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特殊之处在于井巷及隧道内侧紧贴围岩周边置有柔膜筒,柔膜筒由高强纤维材料的柔模布制成,柔模布上有开有多个锚杆孔及多个开挖口,锚杆孔及开挖口周边连接有同材质的可捆扎的封闭筒,柔模布上并连接有多个拉紧带,柔模筒内侧置有钢筋网,钢筋网内侧置有网架,网架与钢筋网及柔膜筒之间用背板、袋装混凝土或喷射混凝土充填,网架空间及内侧模注有混凝土及喷射混凝土,网架通过锚杆与围岩连接。
所述的柔膜筒周长与井巷隧道周边毛断面长度相同。
所述的刚性支架为网架或钢支架或工程塑料支架。
所述的锚杆体为钢管或空心钢杆体或钢筋。
所述的混凝土为快硬混凝土或柔模筒内泵注混凝土或喷射混凝土。
所述的网架包括由多根水平杆、垂直杆、斜拉杆通过多向节点连接组成网架。
所述的水平杆、垂直杆、斜拉杆的端面开有安装槽,安装槽内植入钢筋,钢筋两端通过无机化学锚固剂与多向节点锚固连接。
一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统的施工方法为:
1)、柔膜制作:用透水不透泥砂的高强度纤维布在地面车间制成与井巷及隧道毛断面相同的柔膜筒,在两排锚杆孔之间间隔0.5m~4m距离留设开挖孔,孔口用同材质纤维布缝制封闭筒;
2)、接长柔膜筒:在工作面用手提缝纫机或拉链将柔膜筒接长,
3)、在巷道周边铺设柔膜筒和钢筋网;
4)、安装网架,将拉紧带拉紧后绑扎在环向网架杆件上;
5)、通过柔膜筒预留孔安装锚杆,并将网架与锚杆用托板螺母连接,然后通过下一排开挖口开挖其周围岩体,开挖完成后,打锚杆固定工作面岩壁和柔膜筒、安装网架、打锚杆支护巷道周边,视围岩稳定状况开挖一定长度后,喷射快硬混凝土封闭网架,以此类推直至工作面开挖完成,巷道顶板同帮顶以同样方式支护;
6)、在工作面或紧跟工作面迎头在柔模内泵注混凝土的方法或其它方法进行混凝土永久支护。
本发明与现有技术相比,支护装置为组装式结构,可随时安装,使用简单,施工方便,支护成本低,工人劳动强度低,支护结构强度均匀,整体性好,适宜台阶法、硐室法局部开挖,柔膜筒对于含水地层井巷及隧道具有防止因围岩渗水后泥砂流失导致围岩失稳及解决含水地层围岩难于喷上混凝土的特点,特别适应含水不稳定地层硐室法局部开挖支护,可随挖随支不需全断面开挖。该结构与普通网架相比,增加了侧向锚杆或锚桩,使支护结构受力更为合理、可靠,刚架与围岩连成一个整体,共同承载地压。特别适合含水、松软、破碎等复杂地层巷隧支护,广泛用于矿山井巷,交通隧道,水利、国防等地下工程作临时或永久支护。
附图说明:
图1为本发明横向结构示意图;
图2为图1网架平面结构示意图;
图3为图1纵向剖面结构示意图;
图4为图1柔膜筒横断面示意图;
图5为图4柔膜筒纵向剖面结构示意图;
图6为图4柔膜筒平面展开结构示意图;
图7为图1网架联合支护结构局部示意图;
图8为钢套筒型节点结构示意图;
图9为图8B-B剖视图;
图10为钢套筒型节点与连接管件连接结构示意图;
图11为连接管件结构示意图。
具体实施方式
附图为本发明的实施例。
下面结合附图对本发明的内容作进一步说明:
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,井巷及隧道内侧紧贴围岩周边置有柔膜筒1,柔膜筒1由高强纤维材料的柔模布2制成,柔模布2上有开有多个锚杆孔3及多个开挖口4,锚杆孔3及开挖口4周边连接有同材质的可捆扎的封闭筒5,柔模布2上并连接有多个拉紧带6,柔模筒1内侧置有钢筋网12,钢筋网12内侧置有网架7,网架7与钢筋网12及柔膜筒1之间用背板、袋装混凝土9或喷射混凝土10充填,网架7空间及内侧模注有混凝土11及喷射混凝土10,网架7通过锚杆8与围岩连接。
所述的柔膜筒(1)周长与井巷隧道周边毛断面长度相同。
所述的刚性支架为网架或钢支架或工程塑料支架。
所述的锚杆体为钢管或空心钢杆体或钢筋。
所述的混凝土为快硬混凝土或柔模泵注混凝土或喷射混凝土。
所述的网架包括由多根水平杆13、垂直杆14、斜拉杆15通过多向节点16连接组成网架7。
图7、图8、图9、图10、图11所示,所述的水平杆13、垂直杆14、斜拉杆15的端面开有安装槽19,安装槽19内植入钢筋18,钢筋18两端通过无机化学锚固剂20与多向节点16锚固连接。
一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统的施工方法为:
1)、柔膜制作:用透水不透泥砂的高强度纤维布在地面车间制成与井巷及隧道毛断面相同的柔膜筒,在两排锚杆孔之间间隔0.5m~4m距离留设开挖孔,孔口用同材质纤维布缝制封闭筒;
2)、接长柔膜筒:在工作面用手提缝纫机或拉链将柔膜筒接长,
3)、在巷道周边铺设柔膜筒和钢筋网;
4)、安装网架,将拉紧带拉紧后绑扎在环向网架杆件上;
5)、通过柔膜筒预留孔安装锚杆8,并将网架7与锚杆8用托板螺母连接,然后通过下一排开挖口4开挖其周围岩体,开挖完成后,打锚杆8固定工作面岩壁和柔膜筒1、安装网架7、打锚杆支护巷道周边,视围岩稳定状况开挖一定长度后,喷射快硬混凝土封闭网架7,以此类推直至工作面开挖完成,巷道顶板同帮顶以同样方式支护;
6)、在工作面或紧跟工作面迎头在刚性支架内侧挂设柔模并向柔模内泵注混凝土的方法或其它方法进行混凝土永久支护。
实施例1
一种柔膜筒、网架、混凝土联合支护系统,柔膜筒由高强度纤维布按巷隧道围岩周边长度制成筒状结构物,其上带有锚杆或锚桩孔和开挖口4,开挖口4带有柔性封闭筒5,施工时紧贴围岩铺设,其外铺设钢筋网12,锚杆或锚桩8通过预留孔打入围岩,其内侧架设网架7,网架7内侧喷射混凝土9或柔模泵注混凝土11,形成一个柔膜筒、网架、混凝土联合支护结构,柔膜筒1可连同工作面一起支护,开挖可通过开挖口4或开挖工作面13开挖。柔膜筒1透水不透泥砂,水通过水泵排出,可保证围岩中沙石等固体物质不流失,以保证围岩的稳定性,适合含水地层支护。钢套筒型节点上置有锚栓,锚栓吊挂柔性模板及钢筋网12,柔性模板内泵注混凝土11,钢筋网12表面喷射混凝土10,其他步骤同技术方案。
实施例2
一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,是在钢拱架内侧边缘处安装有螺栓,螺栓上挂有柔性模板,柔性模板内侧挂有钢筋网12,钢筋网12内侧用托板和螺母固定,柔性模板内用混凝土泵灌注混凝土11,钢筋网12内侧用喷射混凝土10整形,形成柔膜筒与钢拱架混凝土联合支护结构,其他步骤同技术方案。
综上所述,本发明所提供的技术方案根据地质条件可以是柔模筒与刚性支架联合支护,也可以是柔模筒与混凝土联合支护,也可以是柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护。

Claims (8)

1、一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于井巷及隧道内侧紧贴围岩周边置有柔膜筒(1),柔膜筒(1)由高强纤维材料的柔模布(2)制成,柔模布(2)上有开有多个锚杆孔(3)及多个开挖口(4),锚杆孔(3)及开挖口(4)周边连接有同材质的可捆扎的封闭筒(5),柔模布(2)上并连接有多个拉紧带(6),柔模筒(1)内侧置有钢筋网(12),钢筋网(12)内侧置有网架(7),网架(7)与钢筋网(12)及柔膜筒(1)之间用背板、袋装混凝土(9)或喷射混凝土(10)充填,网架(7)空间及内侧模注有混凝土(11)及喷射混凝土(10),网架(7)通过锚杆(8)与围岩连接。
2、根据权利要求书1所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的柔膜筒(1)周长与井巷隧道周边毛断面长度相同。
3、根据权利要求书1所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的刚性支架为网架或钢支架或工程塑料支架。
4、根据权利要求书1所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的锚杆体为钢管或空心钢杆体或钢筋。
5、根据权利要求书1所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的混凝土为快硬混凝土或柔模筒内泵注混凝土或喷射混凝土。
6、根据权利要求书1或3所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的网架包括由多根水平杆(13)、垂直杆(14)、斜拉杆(15)通过多向节点(16)连接组成网架(7)。
7、根据权利要求书6所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统,其特征在于所述的水平杆(13)、垂直杆(14)、斜拉杆(15)的端面开有安装槽(19),安装槽(19)内植入钢筋(18),钢筋(18)两端通过无机化学锚固剂(20)与多向节点(16)锚固连接。
8、根据权利要求书1所述的一种柔膜筒和刚性支架与混凝土联合支护系统的施工方法为:
1)、柔膜制作:用透水不透泥砂的高强度纤维布在地面车间制成与井巷及隧道毛断面相同的柔膜筒,在两排锚杆孔之间间隔0.5m~4m距离留设开挖孔,孔口用同材质纤维布缝制封闭筒;
2)、接长柔膜筒:在工作面用手提缝纫机或拉链将柔膜筒接长,
3)、在巷道周边铺设柔膜筒和钢筋网;
4)、安装网架,将拉紧带拉紧后绑扎在环向网架杆件上;
5)、通过柔膜筒预留孔安装锚杆(8),并将网架(7)与锚杆(8)用托板螺母连接,然后通过下一排开挖口(4)开挖其周围岩体,开挖完成后,打锚杆(8)固定工作面岩壁和柔膜筒(1)、安装网架(7)、打锚杆支护巷道周边,视围岩稳定状况开挖0.4~6米长度后,喷射混凝土封闭网架(7),以此类推直至工作面开挖完成,巷道顶板同帮顶以同样方式支护;
6)、在工作面或紧跟工作面迎头在刚性支架内侧挂设柔性模板并向柔性模板内泵注混凝土的方法或其它方法进行混凝土永久支护。
CN2009100211054A 2009-02-12 2009-02-12 一种柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法 Active CN101493012B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100211054A CN101493012B (zh) 2009-02-12 2009-02-12 一种柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100211054A CN101493012B (zh) 2009-02-12 2009-02-12 一种柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101493012A true CN101493012A (zh) 2009-07-29
CN101493012B CN101493012B (zh) 2011-06-22

Family

ID=40923787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100211054A Active CN101493012B (zh) 2009-02-12 2009-02-12 一种柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101493012B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101913753A (zh) * 2010-07-31 2010-12-15 中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司 大中型玻璃窑炉的大碹胎支法
CN102678136A (zh) * 2012-06-14 2012-09-19 中交二公局第三工程有限公司 喷射混凝土双降翻模施工工艺
CN103147778A (zh) * 2013-03-23 2013-06-12 孟志强 一种在极破碎岩层中掘巷及支护的方法
CN101975073B (zh) * 2009-09-30 2013-08-07 王晓利 一种可缩混凝土碹与锚杆联合支护系统及施工方法
CN103244142A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 中煤科工集团武汉设计研究院 隧道式敷设输煤管道柔性模板混凝土条带支护装置及方法
CN104832187A (zh) * 2015-04-03 2015-08-12 山东大学 一种含金属网背板的高应力软岩巷道支护体系及施工方法
CN105443143A (zh) * 2016-01-08 2016-03-30 陕西开拓建筑科技有限公司 一种煤矿采空区巷道支护装置及其施工方法
CN105781587A (zh) * 2016-04-30 2016-07-20 山西省交通科学研究院 一种隧道开挖拱顶紧急支护设备及方法
CN107740700A (zh) * 2017-10-26 2018-02-27 吕连勋 一种新型地铁隧道充填式衬砌结构
CN111535843A (zh) * 2020-04-25 2020-08-14 青岛科技大学 一种用于模型试验的蜡融式联合支护一次成型装置
CN114165269A (zh) * 2022-02-14 2022-03-11 山东建筑大学 基于钢混组合支架及喷碹的复合支护系统及其施工工艺
CN114991810A (zh) * 2022-08-03 2022-09-02 山东建筑大学 一种壁后模袋注浆与高强支架的复合支护结构与施工方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101144386B (zh) * 2007-11-01 2010-11-24 王晓利 一次性可弯曲柔性模板装置及施工方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101975073B (zh) * 2009-09-30 2013-08-07 王晓利 一种可缩混凝土碹与锚杆联合支护系统及施工方法
CN101913753B (zh) * 2010-07-31 2012-08-15 中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司 大中型玻璃窑炉的大碹胎支法
CN101913753A (zh) * 2010-07-31 2010-12-15 中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司 大中型玻璃窑炉的大碹胎支法
CN102678136A (zh) * 2012-06-14 2012-09-19 中交二公局第三工程有限公司 喷射混凝土双降翻模施工工艺
CN103147778A (zh) * 2013-03-23 2013-06-12 孟志强 一种在极破碎岩层中掘巷及支护的方法
CN103244142A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 中煤科工集团武汉设计研究院 隧道式敷设输煤管道柔性模板混凝土条带支护装置及方法
CN104832187B (zh) * 2015-04-03 2017-03-29 山东大学 一种含金属网背板的高应力软岩巷道支护体系及施工方法
CN104832187A (zh) * 2015-04-03 2015-08-12 山东大学 一种含金属网背板的高应力软岩巷道支护体系及施工方法
CN105443143A (zh) * 2016-01-08 2016-03-30 陕西开拓建筑科技有限公司 一种煤矿采空区巷道支护装置及其施工方法
CN105781587A (zh) * 2016-04-30 2016-07-20 山西省交通科学研究院 一种隧道开挖拱顶紧急支护设备及方法
CN105781587B (zh) * 2016-04-30 2017-07-21 山西省交通科学研究院 一种隧道开挖拱顶紧急支护设备及方法
CN107740700A (zh) * 2017-10-26 2018-02-27 吕连勋 一种新型地铁隧道充填式衬砌结构
CN111535843A (zh) * 2020-04-25 2020-08-14 青岛科技大学 一种用于模型试验的蜡融式联合支护一次成型装置
CN114165269A (zh) * 2022-02-14 2022-03-11 山东建筑大学 基于钢混组合支架及喷碹的复合支护系统及其施工工艺
CN114991810A (zh) * 2022-08-03 2022-09-02 山东建筑大学 一种壁后模袋注浆与高强支架的复合支护结构与施工方法
CN114991810B (zh) * 2022-08-03 2022-11-22 山东建筑大学 一种壁后模袋注浆与高强支架的复合支护结构与施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101493012B (zh) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101493012B (zh) 一种柔模筒和刚性支架与混凝土联合支护系统及施工方法
CN102051881B (zh) 柔性面层土钉墙支护体系及其施工方法
CN206722878U (zh) 一种矿用轻型充填挡墙
CN101975073B (zh) 一种可缩混凝土碹与锚杆联合支护系统及施工方法
KR101260292B1 (ko) 그라우팅장치를 이용한 터널 보강공법
CN201891116U (zh) 柔性面层土钉墙支护体系
CN103573280B (zh) 一种多孔洞软泥入侵复合顶板巷道支护方法
CN109026026A (zh) 下穿既有管廊的大断面多线多连拱暗挖隧道群的施工方法
CN109457709A (zh) 一种双排桩结合大角度锚索的支护结构及施工方法
CN106930300A (zh) 一种土工合成材料增强土面层的边坡防护体系及施工方法
CN1067453C (zh) 基坑边坡平锚喷网支护方法
CN109882205A (zh) 一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构及构筑方法
CN101864970A (zh) 基于架后充填的松软易冒特厚煤层巷道支护方法及其装置
CN105443143A (zh) 一种煤矿采空区巷道支护装置及其施工方法
CN113107489A (zh) 一种高地压三软煤层沿空顺槽超前注浆加固方法
CN101694098B (zh) 可回收软土支护预应力锚索及其施工方法
CN205171547U (zh) 可回收微型锚杆墙
CN109736850A (zh) 一种巷道壳拱组合强力承载结构及其施工方法
CN114991810A (zh) 一种壁后模袋注浆与高强支架的复合支护结构与施工方法
CN209724360U (zh) 一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构
CN207959225U (zh) 一种自进旋喷锚拉式钢板桩支护结构
CN101493013B (zh) 网架与混凝土联合支护装置及在地下工程中的应用方法
CN211285576U (zh) 人工挖孔桩结构
CN108252324A (zh) 一种河床底部混凝土挡土墙固定装置及施工方法
CN208168898U (zh) 软弱围岩隧道复合超前支护结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20160126

Address after: No. 58, Yanta Road, Yanta District, Shaanxi, Xi'an

Patentee after: Xi'an University of Science and Technology

Address before: 710054 58, Yanta Road, Yanta District, Shaanxi, Xi'an

Patentee before: Wang Xiaoli