CN207033470U - 一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造 - Google Patents
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Abstract
一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，包括型钢支架、锁脚锚管和锁定装置，型钢支架包括前置翼缘板、腹板和后置翼缘板，锁定装置包括与前置翼缘板焊接的前置固定钢板，前置固定钢板的两个端部分别伸出前置翼缘板的两侧，前置固定钢板伸出前置翼缘板的两个端部上开有两个前置板锚管左右限位孔，锁脚锚管的自后向前穿出前置板锚管左右限位孔、管周与前置固定钢板焊接。每根锁脚锚管均开穿有限位插销的锚管前后限位孔，限位插销与前置翼缘板焊接。本实用新型改变了以往的一道锁定结构，通过三道锁定结构，解决了钢支撑立架后偏位、移动、沉降的问题，提高了型钢支架的支护效果，提高了隧道初期支护质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种初期支护的型钢支撑锁定结构。
背景技术
传统初期支护拱脚部位型钢支撑固定通过L型钢筋与锁脚锚管焊接，由于钢管与钢支撑接触面小，焊接牢固性差；特别是对软弱围岩而言，由于围岩变形量大，支护效果差，尤其是中台阶开挖时，上台阶钢支撑处于悬空状态，若钢支撑固定不紧固，则极易发生隧道沉降乃至坍塌的情况。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，要解决现有型钢支撑与锁脚锚管焊接接触面小，焊接牢固性差，支护效果差，易导致发生隧道沉降乃至坍塌的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，包括紧贴围岩表面的初期支护的型钢支架，还包括打入型钢支架拱脚处围岩内的锁脚锚管以及锁脚锚管的锁定装置，每榀型钢支架的左右两侧分别打入一根锁脚锚管，两根锁脚锚管均紧贴该榀型钢支架将型钢支架夹在两者之间，
所述型钢支架为工字钢支架，包括前置翼缘板、腹板和后置翼缘板，
所述锁定装置包括前置固定钢板，所述前置固定钢板的宽度大于前置翼缘板的宽度、两个端部分别伸出前置翼缘板的两侧，该前置固定钢板的背侧居中紧贴在前置翼缘板的前侧表面、并通过第一焊缝与前置翼缘板焊接，所述前置固定钢板伸出前置翼缘板的两个端部上开有分别对应两个锁脚锚管的两个前置板锚管左右限位孔，所述前置板锚管左右限位孔的尺寸大于锁脚锚管的直径，
所述锁脚锚管的前端自后向前穿出前置板锚管左右限位孔、管周通过第二焊缝与前置固定钢板焊接。
每根锁脚锚管的前端部、贴近前置翼缘板的前侧位置处均开有竖向的锚管前后限位孔，锚管前后限位孔内穿有限位插销，所述限位插销的背侧通过双面的第三焊缝与前置翼缘板的前侧表面焊接。
每榀型钢支架的两根锁脚锚管均设置在同一水平面上。
所述锁定装置还包括成对设置的两块后置固定钢板，两块后置固定钢板分设在腹板的两侧、分别紧贴在后置翼缘板的前侧表面，后置固定钢板通过第四焊缝与后置翼缘板焊接，
每块后置固定钢板伸出后置翼缘板的端部上均开有对应锁脚锚管的后置板锚管左右限位孔，后置板锚管左右限位孔前后对齐前置板锚管左右限位孔，所述后置板锚管左右限位孔的尺寸大于锁脚锚管的直径，所述锁脚锚管的前端自后向前穿出后置板锚管左右限位孔、管周通过第五焊缝与后置固定钢板焊接。
所述后置固定钢板远离腹板的端部分别与前置固定钢板左右两个端部平齐。
所述后置固定钢板远离腹板的端部分别与前置固定钢板左右两个端部平齐。
前置固定钢板和后置固定钢板为厚度相同的矩形板。
所述限位插销由钢筋制成，其长度为10cm-20cm。
与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：
本实用新型的型钢支架多重锁定构造，改变了以往的一道锁定结构，锁定装置通过采用前置带孔钢板与锁脚锚管以及型钢支架进行焊接，完成型钢支撑的第一道锁定，然后再通过在外露锁脚锚管的预留孔上插入钢筋，将钢筋与钢板进行焊接，完成型钢支撑的第二道锁定，还可以通过后置带孔钢板与锁脚锚管以及型钢支架进行焊接，完成型钢支撑的第三道锁定，本发明利用刚度大、接触面大的钢板将型钢支撑与锁脚锚管锁定，解决了钢支撑立架后偏位、移动、沉降的问题，提高了型钢支架的支护效果，提高了隧道初期支护质量。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1显示被遮挡部分的结构示意图。
图3是图2中A-A剖面的俯视结构示意图。
附图标记：1－型钢支架、1.1－前置翼缘板、1.2－腹板、1.3－后置翼缘板、2－锁脚锚管、3－前置固定钢板、4－前置板锚管左右限位孔、5－锚管前后限位孔、6－限位插销、7－后置固定钢板、8－后置板锚管左右限位孔、9－第一焊缝、10－第二焊缝、11－第三焊缝、12－第四焊缝、13－第五焊缝。
具体实施方式
实施例参见图1-3所述，一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，包括紧贴围岩表面的初期支护的型钢支架1，还包括打入型钢支架拱脚处围岩内的锁脚锚管2以及锁脚锚管的锁定装置。
每榀型钢支架1的左右两侧分别打入一根锁脚锚管2，两根锁脚锚管2均紧贴该榀型钢支架1将型钢支架1夹在两者之间，本实施例中每榀型钢支架1的两根锁脚锚管2均设置在同一水平面上。
所述型钢支架1为工字钢支架，包括前置翼缘板1.1、腹板1.2和后置翼缘板1.3。
所述锁定装置包括前置固定钢板3，所述前置固定钢板的宽度大于前置翼缘板1.1的宽度、两个端部分别伸出前置翼缘板1.1的两侧，该前置固定钢板3的背侧居中紧贴在前置翼缘板1.1的前侧表面、并通过第一焊缝9与前置翼缘板1.1焊接，所述前置固定钢板3伸出前置翼缘板1.1的两个端部上开有分别对应两个锁脚锚管2的两个前置板锚管左右限位孔4，所述前置板锚管左右限位孔4的尺寸大于锁脚锚管2的直径。
所述锁脚锚管2的前端自后向前穿出前置板锚管左右限位孔4、管周通过第二焊缝10与前置固定钢板3焊接。
每根锁脚锚管2的前端部、贴近前置翼缘板1.1的前侧位置处均开有竖向的锚管前后限位孔5，锚管前后限位孔5内穿有限位插销6，所述限位插销6的背侧通过双面的第三焊缝11与前置翼缘板1.1的前侧表面焊接。
为了增强锁定效果，所述锁定装置还包括成对设置的两块后置固定钢板7，两块后置固定钢板7分设在腹板1.2的两侧、分别紧贴在后置翼缘板1.3的前侧表面，后置固定钢板7通过第四焊缝12与后置翼缘板1.3焊接。
每块后置固定钢板7伸出后置翼缘板1.3的端部上均开有对应锁脚锚管2的后置板锚管左右限位孔8，后置板锚管左右限位孔8前后对齐前置板锚管左右限位孔4，所述后置板锚管左右限位孔8的尺寸大于锁脚锚管2的直径，所述锁脚锚管2的前端自后向前穿出后置板锚管左右限位孔8、管周通过第五焊缝13与后置固定钢板7焊接。
所述后置固定钢板7远离腹板1.2的端部分别与前置固定钢板3左右两个端部平齐，以保证锁定装置的外观整齐。
所述前置固定钢板3和后置固定钢板7为厚度相同的矩形板，矩形板在现场加工方便。
所述限位插销6由钢筋制成，其长度为10cm-20cm，钢筋可使用废料制作，节省开销。
本发明中的所有焊缝均为满焊。
本实用新型的制作使用过程如下：
步骤一，准备工作就绪，切割锯、电焊机、钻孔机等机械设备到位；
步骤二，隧道按设计分部开挖后架设型钢支架；
步骤三，在型钢支架拱脚部位的左右两侧对称施做锁脚锚管；
步骤四，在锁脚锚管的前端部开锚管前后限位孔；
步骤五，根据两根缩脚锚管的直径、间距和前置翼缘板的尺寸现场制作带有前置板锚管左右限位孔的前置固定钢板；
步骤六，锁脚锚管贯穿前置板锚管左右限位孔直至恰好露出锚管前后限位孔，然后先将前置固定钢板与前置翼缘板固定焊接，再将锁脚锚管与前置固定钢板固定焊接形成左右限位固定；
步骤七，锚管前后限位孔内穿入预先制作的限位插销，然后将限位插销与前置固定钢板双面焊接固定。
在其它实施例中，还可以在步骤五中增设制作两块后置固定钢板；并在后置固定钢板开设对齐前置板锚管左右限位孔的后置板锚管左右限位孔；
然后在步骤六施工之前，将后置固定钢板直接焊接在腹板的两侧、后置翼缘板的表面。这样在步骤六中，锁脚锚管先穿过后置板锚管左右限位孔、然后再穿过前置板锚管左右限位孔，同时也将锁脚锚管与后置固定钢板固定焊接形成另一道左右限位固定。
Claims (6)
1.一种软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，包括紧贴围岩表面的初期支护的型钢支架（1），还包括打入型钢支架拱脚处围岩内的锁脚锚管（2）以及锁脚锚管的锁定装置，其特征在于：
每榀型钢支架（1）的左右两侧分别打入一根锁脚锚管（2），两根锁脚锚管（2）均紧贴该榀型钢支架（1）将型钢支架（1）夹在两者之间，
所述型钢支架（1）为工字钢支架，包括前置翼缘板（1.1）、腹板（1.2）和后置翼缘板（1.3），
所述锁定装置包括前置固定钢板（3），所述前置固定钢板的宽度大于前置翼缘板（1.1）的宽度、两个端部分别伸出前置翼缘板（1.1）的两侧，该前置固定钢板（3）的背侧居中紧贴在前置翼缘板（1.1）的前侧表面、并通过第一焊缝（9）与前置翼缘板（1.1）焊接，所述前置固定钢板（3）伸出前置翼缘板（1.1）的两个端部上开有分别对应两个锁脚锚管（2）的两个前置板锚管左右限位孔（4），所述前置板锚管左右限位孔（4）的尺寸大于锁脚锚管（2）的直径，
所述锁脚锚管（2）的前端自后向前穿出前置板锚管左右限位孔（4）、管周通过第二焊缝（10）与前置固定钢板（3）焊接。
2.根据权利要求1所述的软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，其特征在于：每根锁脚锚管（2）的前端部、贴近前置翼缘板（1.1）的前侧位置处均开有竖向的锚管前后限位孔（5），锚管前后限位孔（5）内穿有限位插销（6），所述限位插销（6）的背侧通过双面的第三焊缝（11）与前置翼缘板（1.1）的前侧表面焊接，每榀型钢支架（1）的两根锁脚锚管（2）均设置在同一水平面上。
3.根据权利要求1或2所述的软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，其特征在于：所述锁定装置还包括成对设置的两块后置固定钢板（7），两块后置固定钢板（7）分设在腹板（1.2）的两侧、分别紧贴在后置翼缘板（1.3）的前侧表面，后置固定钢板（7）通过第四焊缝（12）与后置翼缘板（1.3）焊接，
每块后置固定钢板（7）伸出后置翼缘板（1.3）的端部上均开有对应锁脚锚管（2）的后置板锚管左右限位孔（8），后置板锚管左右限位孔（8）前后对齐前置板锚管左右限位孔（4），所述后置板锚管左右限位孔（8）的尺寸大于锁脚锚管（2）的直径，所述锁脚锚管（2）的前端自后向前穿出后置板锚管左右限位孔（8）、管周通过第五焊缝（13）与后置固定钢板（7）焊接。
4.根据权利要求3所述的软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，其特征在于：所述后置固定钢板（7）远离腹板（1.2）的端部分别与前置固定钢板（3）左右两个端部平齐。
5.根据权利要求3所述的软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，其特征在于：所述前置固定钢板（3）和后置固定钢板（7）为厚度相同的矩形板。
6.根据权利要求1、2、4或5所述的软弱围岩隧道初期支护型钢支架多重锁定构造，其特征在于：所述限位插销（6）由钢筋制成，其长度为10cm-20cm。
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