CN205400772U - 一种浅埋软岩隧洞联合支护结构 - Google Patents
一种浅埋软岩隧洞联合支护结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种浅埋软岩隧洞联合支护结构。本实用新型的目的是提供一种浅埋软岩隧洞联合支护结构，旨在最大程度地限制围岩变形，增加支护作用时间，保障隧洞的稳定性。本实用新型的技术方案是：浅埋软岩隧洞联合支护结构，地表下面具有拟开挖隧洞，其特征在于在拟开挖隧洞开挖面前方一倍洞径范围内通过锚筋桩钻孔安装锚筋桩并在钻孔内灌浆，所述锚筋桩一端露出地表、另一端穿过软岩并超过隧洞开挖轮廓线20～30cm，对于露出地表的锚筋桩在其端部焊接锚垫板并施做保护墩，对于隧洞开挖后穿出隧洞开挖轮廓线的锚筋桩在其端部通过通长的槽钢与隧洞后期支护结构连为一体。本实用新型适用于浅埋隧洞工程。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浅埋软岩隧洞联合支护结构。适用于浅埋隧洞工程。
背景技术
近年来，在我国的水工、道路及矿山建设中，越来越多地涉及到软岩隧洞工程问题。软岩的基本特征是强度低，孔隙率高，容重小，渗水、吸水性好，易风化，易崩解，变形量大，变形时间长，造成隧洞在建设过程中，断面缩小、基脚下沉、拱顶上抬、拱腰开裂、底板鼓起等。变形初期不仅变形的绝对值很大，而且位移速度也很大，如不加控制或控制不及时，就会造成不可预计的后果。
在早期阶段，由于缺少有效的支护手段，对于软岩隧洞变形控制的普遍做法是反复扩挖，反复支护直至成型。但这种做法的最大问题是需要拆除已经承载的支护构件和对围岩的多次扰动。随着对软岩变形机理认识的增加，开始通过在开挖过程中预留部分变形量、对围岩超前或者加强支护的方法来保证隧洞尺寸和围岩稳定。这些方法对于解决围岩大变形起到了一定的作用，但在具体实施过程中，由于实际变形量难以控制、支护施工工序繁琐等原因，影响了上述方法在实际工程中的应用效果。
当浅埋软岩隧洞开挖时，为了保证隧洞的稳定，必须减少围岩的变形量，其中超前支护是控制软岩变形最行之有效的方法之一，不但能够极大地限制围岩变形，而且能够增加支护作用时间，提供隧洞的稳定性。但是，由于工程施工条件的限制，超前支护的施加时机受到严重的影响，大部分的隧洞的超前支护并没有在开挖后立即发挥作用，甚至在超前支护安装过程中对围岩造成了扰动。因此，在软岩隧洞超前支护受到众多因素的限制，效果并不明显。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种浅埋软岩隧洞联合支护结构，旨在最大程度地限制围岩变形，增加支护作用时间，保障隧洞的稳定性。
本实用新型所采用的技术方案是：浅埋软岩隧洞联合支护结构，地表下面具有拟开挖隧洞，其特征在于在拟开挖隧洞开挖面前方一倍洞径范围内通过锚筋桩钻孔安装锚筋桩并在钻孔内灌浆，所述锚筋桩一端露出地表、另一端穿过软岩并超过隧洞开挖轮廓线20～30cm，对于露出地表的锚筋桩在其端部焊接锚垫板并施做保护墩，对于隧洞开挖后穿出隧洞开挖轮廓线的锚筋桩在其端部通过通长的槽钢与隧洞后期支护结构连为一体。
所述锚筋桩钻孔的成孔直径≥120mm。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种浅埋软岩隧洞联合承载结构，利用地面空间最大程度地加深围岩支护深度，依靠锚筋桩与隧洞开挖后安装的支护组成的联合承载结构，形成新的岩梁，改善了围岩应力状态，加强围岩的整体性，提供围岩抗变形能力。同时，克服了传统超前支护滞后于围岩变形和对围岩的二次扰动，最大程度地保证了隧洞的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型隧洞开挖前的断面示意图。
图2是本实用新型隧洞开挖后的断面示意图。
图3是本实用新型沿掘进方向的纵剖示意图。
具体实施方式
本实施例的联合支护结构应用于浅埋软岩隧洞，拟开挖隧洞2一般位于地表1以下，在拟开挖隧洞2开挖面前方一倍洞径范围内通过锚筋桩钻孔安装锚筋桩3并在钻孔内灌浆，该锚筋桩钻孔的成孔直径不小于120mm。所述锚筋桩3一端露出地表1、另一端穿过软岩并超过隧洞开挖轮廓线2－120～30cm。对于露出地表1的锚筋桩3在其端部焊接锚垫板并施做保护墩5；对于隧洞开挖后穿出隧洞开挖轮廓线2－1的锚筋桩3在其端部用通长的槽钢6与隧洞后期支护结构4连为一体。
本实用新型的施工步骤如下：
1、如图1所示，在拟开挖隧洞2开挖面的前方一倍洞径范围内，布置锚筋桩钻孔，成孔直径不小于120mm，所述钻孔要超过拟开挖隧洞的开挖轮廓线2－1的20～30cm，以方便与后期支护连为一体；
2、在锚筋桩钻孔中安装锚筋桩3，并进行灌浆处理，利用压力将浆液通过钻孔注入岩土孔隙中，阻断渗水通道，改善其物理力学性能，提高围岩强度；
3、由于在地表1进行锚筋桩3施工，不受隧洞内工作面尺寸的限制，可以最大深度地加固围岩，并与开挖后安装的支护形成联合承载结构；
4、如图2、图3所示，对于在地表1的锚筋桩3端部需要进行专门处理，首先要焊接锚垫板，其次是施做保护墩5，对露出地面的部分进行封闭保护；
对于在隧洞内出露的端部要通过通长的槽钢6与隧洞后期支护结构4连为一体，这样不仅能够将松弛的围岩悬吊，而且能够使相邻的支护作用力相互叠加，形成加强带，保证支护区域相互叠加相互作用，提高支护系统的整体性。
本实用新型通过组合形成一个新岩梁，新的岩梁厚度、刚度、抗剪强度将明显增加，大大改善了隧洞的受力条件，同时也抑制了围岩的变形。
Claims (2)
1.一种浅埋软岩隧洞联合支护结构，地表(1)下面具有拟开挖隧洞(2)，其特征在于：在拟开挖隧洞(2)开挖面前方一倍洞径范围内通过锚筋桩钻孔安装锚筋桩(3)并在钻孔内灌浆，所述锚筋桩(3)一端露出地表(1)、另一端穿过软岩并超过隧洞开挖轮廓线(2－1)20～30cm，对于露出地表(1)的锚筋桩(3)在其端部焊接锚垫板并施做保护墩(5)，对于隧洞开挖后穿出隧洞开挖轮廓线(2－1)的锚筋桩(3)在其端部通过通长的槽钢(6)与隧洞后期支护结构(4)连为一体。
2.根据权利要求1所述的浅埋软岩隧洞联合支护结构，其特征在于：所述锚筋桩钻孔的成孔直径≥120mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620011246.3U CN205400772U (zh) | 2016-01-05 | 2016-01-05 | 一种浅埋软岩隧洞联合支护结构 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620011246.3U CN205400772U (zh) | 2016-01-05 | 2016-01-05 | 一种浅埋软岩隧洞联合支护结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205400772U true CN205400772U (zh) | 2016-07-27 |
Family
ID=56449475
Family Applications (1)
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| CN201620011246.3U Active CN205400772U (zh) | 2016-01-05 | 2016-01-05 | 一种浅埋软岩隧洞联合支护结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205400772U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112483151A (zh) * | 2021-01-15 | 2021-03-12 | 福州大学 | 一种用于隧道原位扩建工程的预设内部锚索支护方法 |
| CN116220700A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-06-06 | 山东建筑大学 | 一种用于暗挖地下工程的预应力主动支护控制工艺 |
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2016
- 2016-01-05 CN CN201620011246.3U patent/CN205400772U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
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