CN107013235A - 黄土隧道管棚支护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黄土隧道管棚支护结构，其拱架由工字钢和预制板构成，预制板沿隧道纵向和环向布置并采用螺栓固定，每相邻的两个工字钢之间连接有一块预制板，在拱架外顶部的黄土处沿隧道纵向和环向外插有以3‑15°角度布置的管棚，管棚内充填有水泥砂浆，管棚的直径为70‑180mm，管棚的壁厚为4‑10mm，管棚由长管棚、短管棚构成，短管棚的长度为700‑1000m，长管棚的长度大于10m。本发明的黄土隧道管棚支护结构整体性好，单次开挖长度长，面积大，可以有效解决黄土地区因水使土层变软而变形导致的塌方问题，有效隔离开挖过程中的机械震动干扰。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种黄土隧道管棚支护结构。
背景技术
黄土的湿陷性是黄土的一种特殊的工程地质性质。黄土具有在自重或外部荷重下，受水浸湿后结构迅速破坏发生突然下沉的性质。黄土湿陷性对人类工程活动的危害非常大，常使建筑物、渠道、库岸造成破坏。因此，在湿陷性黄土地区进行建筑时，要特别注意防止水的渗入，以保证隧道施工安全及营运隧道安全。现有技术中一般采用超前小导管和钢拱架挂钢筋网喷射混凝土的初次衬砌方法进行初期支护，确保施工过程施工安全，这种支护的缺点是，支护范围小，强度不够，开挖面积小，而且喷射混凝土时夹带有水，黄土吸收混凝土中的水分容易变得不稳定，容易引起塌方等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种黄土隧道管棚支护结构，整体性好，单次开挖长度长，面积大，可以有效解决黄土地区因水使土层变软而变形导致的塌方问题，有效隔离开挖过程中的机械震动干扰。
为实现上述目的，本发明提供一种黄土隧道管棚支护结构，包括拱架，所述拱架由工字钢和预制板构成，预制板沿隧道纵向和环向布置并采用螺栓固定，每相邻的两个工字钢之间连接有一块预制板，预制板与工字钢之间还设有防水胶条，相邻的两块预制板之间也设有防水胶条，在拱架外顶部的黄土处沿隧道纵向和环向外插有以3-15°角度布置的管棚，管棚内充填有水泥砂浆，管棚的直径为70-180mm，管棚的壁厚为4-10mm，相邻的两根管棚之间的间距是管棚直径的2-5倍，管棚由长管棚、短管棚构成，短管棚的长度为700-1000m，长管棚的长度大于10m，在拱架的上部外侧设有引水管，引水管穿过拱架并通过沿隧道内壁布置的管道连接至隧道内的集水井。
与现有技术相比，本发明的黄土隧道管棚支护结构的有益效果如下：
(1)采用管棚支护配合由工字钢和预制板构成的拱架，并采用防水胶条止水，从而整体性好，单次开挖长度长，面积大，可以有效解决黄土地区因水使土层变软而变形导致的塌方问题，有效隔离开挖过程中的机械震动干扰。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
图1为黄土隧道管棚支护结构的示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
请参考图1，所述的黄土隧道管棚支护结构包括拱架1，所述拱架1由工字钢11和预制板12构成，预制板12沿隧道纵向和环向布置并采用螺栓固定，每相邻的两个工字钢11之间连接有一块预制板12，预制板12与工字钢11之间还设有防水胶条13，相邻的两块预制板12之间也设有防水胶条13，用于止水。在拱架1外顶部的黄土处沿隧道纵向和环向外插有以3-15°角度布置的管棚2，管棚2内充填有水泥砂浆，管棚2的直径为70-180mm，管棚2的壁厚为4-10mm，相邻的两根管棚2之间的间距是管棚2直径的2-5倍，管棚2由长管棚、短管棚构成，短管棚的长度为700-1000m，长管棚的长度大于10m。在拱架1的上部外侧设有引水管3，引水管3穿过拱架1并通过沿隧道内壁布置的管道4连接至隧道内的集水井。
采用上述的支护结构，整体性好，可使得隧道单次开挖长度长，面积大，可以有效解决黄土地区因水使土层变软而变形导致的塌方问题，有效隔离开挖过程中的机械震动干扰。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (1)
1.一种黄土隧道管棚支护结构，包括拱架，其特征在于：所述拱架由工字钢和预制板构成，预制板沿隧道纵向和环向布置并采用螺栓固定，每相邻的两个工字钢之间连接有一块预制板，预制板与工字钢之间还设有防水胶条，相邻的两块预制板之间也设有防水胶条，在拱架外顶部的黄土处沿隧道纵向和环向外插有以3-15°角度布置的管棚，管棚内充填有水泥砂浆，管棚的直径为70-180mm，管棚的壁厚为4-10mm，相邻的两根管棚之间的间距是管棚直径的2-5倍，管棚由长管棚、短管棚构成，短管棚的长度为700-1000m，长管棚的长度大于10m，在拱架的上部外侧设有引水管，引水管穿过拱架并通过沿隧道内壁布置的管道连接至隧道内的集水井。
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