CN106979024A - 一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法 - Google Patents

Abstract

一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，包括步骤一、施工准备；步骤二、钢支撑（1）横向两侧拱脚处按10°～15°下倾角并列打设锁脚锚管（5）；步骤三、设置底部固定连接钢板（3），使底部固定连接钢板（3）分别和钢支撑（1）、锁脚锚管（5）固定连接；步骤四，设置顶部固定连接钢板（2），使两侧锁脚锚管（5）位于底部固定连接钢板（3）与对应的顶部固定连接钢板（2）及两端螺栓（4）之间；步骤五，喷射混凝土完成初期支护。将钢支撑（1）与两侧锁脚锚管（5）连接牢固，共同承受隧道围岩压力，降低了隧道钢支撑（1）变形的风险。

Description

一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法

技术领域

本发明涉及一种施工方法，更具体的说涉及一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，属于隧道施工技术领域。

背景技术

在隧道施工中，多为台阶法施工，在上台阶钢支撑落底前，围岩压力全部由拱脚处锁脚锚管和钢支撑承担，因而锁脚锚管在抑制隧道支护变形中起到至关重要的作用。同时，锁脚锚管因其简单易行、经济，而且效果显著、能够提高施工效率、支护效果较为良好、加快施工进度、节省工程成本等优点，在施工中的应用越来越广泛。

目前，实际施工操作过程中，现有的锁脚锚管与钢支撑的连接方式有三种：一是使用两根“L”型钢筋进行连接，二是采用一根“U”型钢筋进行连接，三是采用可伸缩可调固定装置连接。但以上三种连接方式存在如下缺点：1、采用“L”型钢筋或“U”型钢筋连接基本上只能做到点焊，一旦围岩压力过大时，通常都会断裂、脱落，不能起到稳固作用；2、采用可伸缩可调固定装置连接，操作繁琐，不方便现场施工，且锁脚锚管设计均有向下倾角，工人施工锁脚中下倾角的控制有一定偏差，可伸缩可调的连接装置中的钢套管不能和锁脚锚管很好的连接；3、现有的这三种连接结构不能使锁脚锚管与钢支撑连接牢固，锁脚锚管与钢支撑一旦断裂、脱落，不能有效抵抗隧道围岩压力，会导致隧道支护发生变形，给现场施工安全和进度造成严重影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的隧道施工中钢支撑不能和锁脚连接牢固、锁脚锚管与钢支撑一旦断裂脱落不能有效抵抗隧道围岩压力而造成隧道支护变形等问题，提供一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、施工准备；

步骤二、在钢支撑两侧拱脚处按10°～15°下倾角并列打设锁脚锚管；

步骤三、两侧锁脚锚管打设完成后，在两侧锁脚锚管外露超钢支撑下部水平设置底部固定连接钢板，使底部固定连接钢板分别和钢支撑、锁脚锚管固定连接；

步骤四，在两侧锁脚锚管外露超钢支撑上部水平设置顶部固定连接钢板，且与底部固定连接钢板之间通过螺栓和螺母相连接，使两侧锁脚锚管位于底部固定连接钢板与对应的顶部固定连接钢板及两端螺栓之间，从而使锁脚锚管和底部固定连接钢板、钢支撑、顶部固定连接钢板连成一个整体；

步骤五，喷射混凝土完成初期支护 。

所述步骤一中的施工准备具体包括以下步骤 ：

步骤一、隧道开挖掘进；

步骤二、出渣后立设钢支撑、挂设网片、打设系统锚杆。

所述的步二中在钢支撑拱脚处打设锁脚锚管，具体包括以下步骤：

步骤一、使用钻机在不高于钢支撑拱脚50cm处钻孔，锁脚锚管钻孔按10°～15°下倾角打设；

步骤二、钻孔完成后，安装锁脚锚管。

所述的步骤三中底部固定连接钢板分别和钢支撑、锁脚锚管固定连接，具体包括以下步骤：

步骤一、将底部固定连接钢板与钢支撑相连接；

步骤二、将底部固定连接钢板与锁脚锚管相焊接。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、将原来的点支撑、线支撑变成整体支撑。本发明中采用顶部固定连接钢板通过螺栓将锁脚锚管和底部固定连接钢板、钢支撑连成一个整体的方法，从而将钢支撑与锁脚锚管连接牢固，共同承受隧道围岩压力，即使围岩压力过大时，也不会发生断裂、脱落现象，从而降低了隧道钢支撑变形的风险。

2、方法简单且可调节。本发明中采用螺栓将锁脚锚管和底部固定连接钢板、钢支撑、顶部固定钢板连成一个整体，操作简单、方便；且顶部固定连接钢板可根据锁脚锚管的水平位置及下倾角调整螺栓位置，从而能够与锁脚锚管紧密加固。

附图说明

图1是本发明中钢支撑拱架锁脚断面示意图。

图2是本发明中锁固锚管和钢支撑螺栓连接正面示意图。

图3是本发明中锁固锚管和钢支撑螺栓连接侧面示意图。

图4是本发明中顶部固定连接钢板结构示意图。

图5是本发明中底部固定连接钢板结构示意图。

图中，钢支撑1，顶部固定连接钢板2，底部固定连接钢板3，螺栓4，锁脚锚管5，螺栓孔6，螺母7。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

参见图1至图5，一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，具体包括以下步骤：

步骤一、施工准备。

步骤二、在钢支撑1横向两侧拱脚处按10°～15°下倾角并列打设锁脚锚管5。

步骤三、两侧锁脚锚管5打设完成后，在两侧锁脚锚管5外露超钢支撑1下部水平设置底部固定连接钢板3，使底部固定连接钢板3分别和钢支撑1、锁脚锚管5固定连接。

步骤四，在两侧锁脚锚管5外露超钢支撑1上部水平设置顶部固定连接钢板2，且与底部固定连接钢板3之间通过螺栓4和螺母7相连接；根据锁脚锚管5的位置调整顶部固定连接钢板2，使两侧锁脚锚管5分别位于对应的顶部固定连接钢板2两端螺栓4之间；使两侧锁脚锚管5位于底部固定连接钢板3与对应的顶部固定连接钢板2及两端螺栓4之间，从而使锁脚锚管5和底部固定连接钢板3、钢支撑1、顶部固定钢板2连成一个整体。

步骤五，喷射混凝土完成初期支护 。

具体的，所述步骤一中的施工准备具体包括以下步骤 ：步骤一、隧道开挖掘进；步骤二、出渣后按照测量点立设钢支撑1、挂设网片、打设系统锚杆。

具体的，所述的步二中在钢支撑1拱脚处打设锁脚锚管5，具体包括以下步骤：步骤一、使用钻机在不高于钢支撑1拱脚50cm处钻孔，锁脚锚管5钻孔按10°～15°下倾角打设；步骤二、钻孔完成后，安装锁脚锚管5。

具体的，所述的步骤三中底部固定连接钢板3分别和钢支撑1、锁脚锚管5固定连接，具体包括以下步骤：步骤一、将底部固定连接钢板3与钢支撑1相连接，可采用焊接或螺栓连接；焊接面积较大，结构较稳固，不易松脱。步骤二、将底部固定连接钢板3与锁脚锚管5相焊接。

参见图4、图5，所述的底部固定连接钢板3上的螺栓孔6等距间隔设置；以方便根据锁脚锚管5的位置对顶部固定连接钢板2和螺栓4的位置沿底部固定连接钢板3进行水平位置调整。

参见图1至图5，本发明通过采用螺栓4将顶部固定连接钢板2和两侧锁脚锚管5、底部固定连接钢板3、钢支撑1连成一个整体的方法，使钢支撑1与两侧锁脚锚管5连接稳固、形成一个整体，共同承受隧道围岩压力，即使围岩压力过大时，叶不会发生断裂、脱落现象。且操作简单，效果良好、提高了工效、加快了施工进展、降低了安全风险、降低了成本，能够安全、快速、优质、高效地完成隧道钢支撑1锁脚支护的施工，为隧道支护稳定起到了重要作用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、施工准备；

步骤二、在钢支撑（1）两侧拱脚处按10°～15°下倾角并列打设锁脚锚管（5）；

步骤三、两侧锁脚锚管（5）打设完成后，在两侧锁脚锚管（5）外露超钢支撑（1）下部水平设置底部固定连接钢板（3），使底部固定连接钢板（3）分别和钢支撑（1）、锁脚锚管（5）固定连接；

步骤四，在两侧锁脚锚管（5）外露超钢支撑（1）上部水平设置顶部固定连接钢板（2），且与底部固定连接钢板（3）之间通过螺栓（4）和螺母（7）相连接，使两侧锁脚锚管（5）位于底部固定连接钢板（3）与对应的顶部固定连接钢板（2）及两端螺栓（4）之间，从而使锁脚锚管（5）和底部固定连接钢板（3）、钢支撑（1）、顶部固定连接钢板（2）连成一个整体；

步骤五，喷射混凝土完成初期支护 。

2.根据权利要求1所述的一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，其特征在于，所述步骤一中的施工准备具体包括以下步骤 ：

步骤一、隧道开挖掘进；

步骤二、出渣后立设钢支撑（1）、挂设网片、打设系统锚杆。

3.根据权利要求1所述的一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，其特征在于，所述的步二中在钢支撑（1）拱脚处打设锁脚锚管（5），具体包括以下步骤：

步骤一、使用钻机在不高于钢支撑（1）拱脚50cm处钻孔，锁脚锚管（5）钻孔按10°～15°下倾角打设；

步骤二、钻孔完成后，安装锁脚锚管（5）。

4.根据权利要求1所述的一种固定隧道钢支撑与锁脚的施工方法，其特征在于，所述的步骤三中底部固定连接钢板（3）分别和钢支撑（1）、锁脚锚管（5）固定连接，具体包括以下步骤：

步骤一、将底部固定连接钢板（3）与钢支撑（1）相连接；

步骤二、将底部固定连接钢板（3）与锁脚锚管（5）相焊接。