CN214697887U - 一种用于土方开挖工程的抗浮结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其包括设置于已建隧道内的压板及固定于压板的多根锚杆，所述锚杆远离压板一端固定于已建隧道的侧壁。本申请具有地下深层水对已建隧道产生上升的浮力，压板阻挡区间上浮，并且压板受到的力传递至锚杆中，从而有效阻挡区间上浮的效果。

Description

一种用于土方开挖工程的抗浮结构

技术领域

本申请涉及土方开挖结构的领域，尤其是涉及一种用于土方开挖工程的抗浮结构。

背景技术

地下空间是属于地表以下，主要针对建筑方面来说的一个名词，它的范围很广，比如地下商城，地下停车场，地铁，矿井，军事，穿海隧道等建筑空间。随着经济不断发展与技术的不断创新，地下空间的土方开挖越来越频繁，技术也越来越成熟。

其中，在我们日常所接触到的地下空间中，地铁隧道属于比较大型的地下空间，又因为地铁自身的长度长，并且挖掘地铁隧道的时候需要同时还需要挖掘管廊，进一步增加开发地铁所占的地下空间。在城市化发展的过程中，地铁隧道不断增加，线路也越来越长，根据地铁线路的规划，新建的地铁通常需要多次上跨别的已修建隧道及公建管廊。新的地铁隧道部分区域会平行于管廊及别的地跌隧道上方。

针对上述中的相关技术，发明人认为在开发新的待建隧道过程中，会挖掘出大量的土体，在待建隧道修建至已建隧道上方时，因待建隧道及已建隧道均挖掘了过多土体，导致整体土体重量降低，在地下深层水浮力的作用下，容易导致区间上浮。

实用新型内容

为了阻挡区间上浮，本申请提供一种土方开挖工程的抗浮结构。

本申请提供的一种土方开挖工程的抗浮结构采用如下的技术方案：

一种用于土方开挖工程的抗浮结构，包括设置于已建隧道内的压板及固定于压板的多根锚杆，所述锚杆远离压板一端固定于已建隧道的侧壁。

通过采用上述技术方案，地下深层水对已建隧道产生上升的浮力，压板阻挡区间上浮，并且压板受到的力传递至锚杆中，从而有效阻挡区间上浮。

可选的，所述锚杆包括一端伸入已建隧道侧壁的杆体及由弹性材料制成的套筒，所述套筒螺纹连接于杆体，所述套筒侧壁开设有若干与套筒内腔连通的连通槽，所述连通槽的侧壁固定有限位块，所述锚杆固定有若干推动限位块插置于土体的推动块。

通过采用上述技术方案，当锚杆插入已建隧道的侧壁，并使套筒抵接于土体后，转动杆体使杆体朝远离套筒方向移动，并带动推动块移动，推动块在移动过程中推动限位块，使限位块插入土体内，从而阻挡锚杆拔出，增加锚杆稳定性。

可选的，所述限位块固定于连接槽远离压板的侧壁，所述限位块靠近杆体轴线的侧壁能够置于杆体内，所述限位块靠近杆体的侧壁开设有倾斜面，所述倾斜面靠近压板一端朝杆体轴线方向倾斜，所述推动块的侧壁贴合于限位块，且推动块沿杆体轴线方向移动能够推动限位块。

通过采用上述技术方案，限位块的倾斜面与推动块侧壁贴合，在推动块移动的时候能够带动限位块移动，从而使限位块插入土体内，带动限位块移动简单便捷。

可选的，所述限位块远离杆体轴线的侧壁开固定有若干卡接块，所述卡接块靠近压板一端呈倾斜向远离杆体轴线方向设置。

通过采用上述技术方案，卡接块进一步阻挡锚杆向外拔出，从而增加锚杆的稳定性，锚杆能够更好的固定压板位置。

可选的，所述杆体呈中空设置，且两端呈开口设置。

通过采用上述技术方案，朝杆体的开口注浆，水泥砂浆能够通过杆体另一端的开口流出，并与土体接触，从而让杆体稳定的固定于土体上，增加锚杆稳定性。

可选的，所述推动块远离杆体的侧壁周向开设有与杆体内腔连通的若干注浆孔。

通过采用上述技术方案，水泥砂浆除了从杆体的开口流出外，还能从注浆孔流出，便于充分填充土体与锚杆之间的缝隙，从而锚杆能够稳定的固定于土体内。

可选的，所述套筒包括相互配合且均呈半圆形第一半筒及第二半筒，所述第一半筒及第二半筒相互可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，安装锚杆时，能够将第一半筒及第二半筒直接套设于杆体，并将第一半筒及第二半筒固定，锚杆的安装简单方便。

可选的，所述锚杆远离压板一端呈倾斜向上设置。

通过采用上述技术方案，在锚杆受到竖直向上的压力时，锚杆上方的土体对锚杆施加反作用力，反作用力在抵接向上的压力时，还有朝远离压板方向的力，从而锚杆能够稳定的置于土体内，增加锚杆的稳定性。

可选的，所述压板置于已建隧道的上端。

通过采用上述技术方案，从而减少压板所占用的空间，再安装完压板，并开挖待建隧道时，已建隧道能够通行，减少对已建隧道的影响。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.压板受到上浮的力传递至锚杆上，通过锚杆与压板之间的连接能够有效阻挡区间上浮。

2.锚杆插入土体后，通过转动杆体能够带动推动块移动，从而使推动块推动限位块，使限位块插入土体内，随后再通过杆体的开口注浆，使锚杆能够稳定的固定于土体内，增加杆体稳定性，便于有效阻挡区间上浮。

附图说明

图1是本申请实施例用于展示整体结构的示意图；

图2是本申请实施例用于展示锚杆的示意图。

附图标记说明：1、压板；2、锚杆；21、杆体；211、推动块；212、注浆孔；22、套筒；221、第一半筒；222、第二半筒；223、连通槽；23、限位块；231、倾斜面；232、卡接块；3、已建隧道。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于土方开挖工程的抗浮结构，能够有效阻挡区间上浮。

参照图1和图2，一种用于土方开挖工程的抗浮结构包括压板1及多根锚杆2，锚杆2一端固定于压板1，锚杆2的另一端插置于已建隧道3的侧壁，多根锚杆2分别置于压板1的两侧，压板1位于已建隧道3的上方。当挖掘已建隧道3上方的待建隧道时，整体土体重量减轻，地下深层水的浮力产生上浮的浮力时，压板1阻挡已建隧道3处的土体上升，并且压板1受到的作用力传递至锚杆2中，使压板1位置能够保持稳定。压板1置于已建隧道3的上方，能够有效减少影响已建隧道3的时间，使挖掘已建隧道3上方土体时，已建隧道3也能够正常使用。

锚杆2包括杆体21及套筒22，套筒22螺纹连接于杆体21远离压板1的一端，杆体21靠近套筒22一端插入已建隧道3的侧壁，杆体21另一端通过螺栓固定于已建隧道3的侧壁。

套筒22为弹性材料，在本实施例中套筒22的材质为塑胶，能够有较佳的弹性形变能力。套筒22的外侧壁开设有多个连通槽223，连通槽223与套筒22内侧壁连通，连接槽沿套筒22侧壁开设有若干列，每列连接槽沿套筒22长度方向排列。连通槽223远离压板1的侧壁一体成型有限位块23，限位块23靠近杆体21轴线的侧壁能够置于杆体21内腔，限位块23靠近杆体21的侧壁开设有倾斜面231，倾斜面231靠近压板1一端朝靠近杆体21轴线方向倾斜。杆体21沿其长度方向焊接固定有若干推动块211，推动块211呈圆台形，且推动块211靠近压板1一端的面积小于另一端的面积，推动块211的侧壁贴合于倾斜面231上。当套筒22位置固定，杆体21转动并朝压板1方向移动时，推动块211能够推动限位块23，使限位块23插入土体内，从而增加套筒22的稳定性。

为了便于套筒22安装于杆体21上，套筒22包括第一半筒221及第二半筒222，第一半筒221及第二半筒222均呈半圆柱型，两者通过螺栓可拆卸连接，在安装时将第一半筒221及第二半筒222之间套设于杆体21上，再通过螺栓将第一半筒221及第二半筒222固定即可。

为了进一步增加套筒22的稳定性，限位块23远离杆体21的侧壁还一体成型有若干卡接块232，卡接块232远离压板1一端朝套筒22轴线方向倾斜，在推动块211推动限位块23时，限位块23带动卡接块232移动，使卡接块232插入土体中，并有效的阻挡套筒22朝压板1方向移动。

为了让锚杆2能够稳定的置于土体中，杆体21呈中空设置，且杆体21的两端呈开口设置，推动块211的侧壁开设有注浆孔212，注浆孔212与杆体21的内腔连通。在初步将锚杆2插入已建隧道3的侧壁并固定之后，再朝杆体21注浆，水泥砂浆通过杆体21的开口以及注浆孔212注入至土体内，从而进一步将锚杆2固定于土体内。

为了进一步增加锚杆2的稳定性，锚杆2远离压板1一端呈倾斜向上设置，在压板1受到向上的浮力时，压板1将力传导至锚杆2内，锚杆2上方的土体对锚杆2产生反作用力，土体产生的反作用力包括对锚杆2向下的力以及对锚杆2朝远离压板1的力，从而进一步增加锚杆2的稳定性。

本申请实施例一种用于土方开挖工程的抗浮机构的实施原理为：先对已建隧道3上端的两侧壁开孔，随后将锚杆2插入孔内，待套筒22与土体抵接后，转动杆体21，使杆体21朝远离套筒22方向移动。在杆体21移动的过程中带推动块211移动，推动块211推动限位块23，使限位块23远离限位块23与套筒22连接处的一端朝远离杆体21方向移动，并使限位块23插入土体内，从而限定锚杆2位置。

随后通过螺栓对锚杆2进行初步的定位，并对杆体21的开口注浆，水泥砂浆通过杆体21分别从杆体21的另一端开口以及注浆孔212流出，待注浆凝固后再将压板1固定于锚杆2上。当地下深层水对已建隧道3产生朝上的浮力时，压板1阻挡已建隧道3上浮，压板1所受到的力传递至锚杆2上，从而将力消散。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：包括设置于已建隧道(3)内的压板(1)及固定于压板(1)的多根锚杆(2)，所述锚杆(2)远离压板(1)一端固定于已建隧道(3)的侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述锚杆(2)包括一端伸入已建隧道(3)侧壁的杆体(21)及由弹性材料制成的套筒(22)，所述套筒(22)螺纹连接于杆体(21)，所述套筒(22)侧壁开设有若干与套筒(22)内腔连通的连通槽(223)，所述连通槽(223)的侧壁固定有限位块(23)，所述锚杆(2)固定有若干推动限位块(23)插置于土体的推动块(211)。

3.根据权利要求2所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述限位块(23)固定于连接槽远离压板(1)的侧壁，所述限位块(23)靠近杆体(21)轴线的侧壁能够置于杆体(21)内，所述限位块(23)靠近杆体(21)的侧壁开设有倾斜面(231)，所述倾斜面(231)靠近压板(1)一端朝杆体(21)轴线方向倾斜，所述推动块(211)的侧壁贴合于限位块(23)，且推动块(211)沿杆体(21)轴线方向移动能够推动限位块(23)。

4.根据权利要求2所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述限位块(23)远离杆体(21)轴线的侧壁开固定有若干卡接块(232)，所述卡接块(232)靠近压板(1)一端呈倾斜向远离杆体(21)轴线方向设置。

5.根据权利要求2所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述杆体(21)呈中空设置，且两端呈开口设置。

6.根据权利要求4所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述推动块(211)远离杆体(21)的侧壁周向开设有与杆体(21)内腔连通的若干注浆孔(212)。

7.根据权利要求2所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述套筒(22)包括相互配合且均呈半圆形第一半筒(221)及第二半筒(222)，所述第一半筒(221)及第二半筒(222)相互拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述锚杆(2)远离压板(1)一端呈倾斜向上设置。

9.根据权利要求1所述的一种用于土方开挖工程的抗浮结构，其特征在于：所述压板(1)置于已建隧道(3)的上端。

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