CN216429617U - 偏压力作用下的隧道防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了偏压力作用下的隧道防护结构，属于隧道修建技术领域。本实用新型包括减载洞和抗滑桩，减载洞包括减载洞支护结构；抗滑桩具有抗滑桩扩大段，抗滑桩扩大段和减载洞支护结构之间通过水平对拉锚索连接；抗滑桩上设置有垂直于抗滑桩本体的悬臂，悬臂和减载洞支护结构之间通过竖向对拉锚索连接，抗滑桩的顶部设有冠梁。本实用新型通过减载洞、抗滑桩和预应力锚索综合应用，减小隧道偏压荷载，防止隧道偏压变形和破坏。

Description

偏压力作用下的隧道防护结构

技术领域

本实用新型属于隧道修建技术领域，特别是涉及偏压力作用下的隧道防护结构。

背景技术

目前，我国绝大部分地区山高水深，地形、地质条件极为复杂，在交通道路网建设中，桥隧工程越来越多。在隧道施工过程中，当隧道入口位于地形条件较差的不稳定山坡上，或者隧道顶部两侧土层厚度严重不一致时，造成一种偏压现象，形成偏压隧道。偏压作用是隧道变形、坍塌的主要原因之一，当隧道一侧压力过高时，隧道结构上的应力不均匀，局部应力集中和过度变形可能导致隧道结构的剪切破坏。如果处理不当，隧道在严重情况下可能会破裂和坍塌。

目前国内外对偏压隧道边坡加固防护处理的方法主要是洞外回填反压平衡法、洞外地表注浆固结法或者增加锚杆进行简单支护。采用这些方法治理偏压隧道时，在偏压力不是特别大的情况下有一定效果，但是实际治理效果还是有限，尤其是在治理偏压力作用下的隧道工程中仍存在治理加固范围难控制，加固防护效果差，没有进行全方位综合考虑，无法从根本上解决偏压隧道的安全问题。

因此，目前亟需寻求一种有效控制施工区域，结构稳固，有效减小偏压荷载的偏压力作用下的隧道防护结构及其施工方法显得十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供偏压力作用下的隧道防护结构，通过减载洞、抗滑桩和预应力锚索综合应用，减小隧道偏压荷载，防止隧道偏压变形和破坏。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为偏压力作用下的隧道防护结构，包括减载洞，减载洞包括减载洞支护结构；

抗滑桩，抗滑桩具有抗滑桩扩大段，抗滑桩扩大段和减载洞支护结构之间通过水平对拉锚索连接；

抗滑桩上设置有垂直于抗滑桩本体的悬臂，悬臂和减载洞支护结构之间通过竖向对拉锚索连接，抗滑桩的顶部设有冠梁。

进一步地，减载洞支护结构设有斜向对拉杆和竖向对拉杆。

进一步地，悬臂和抗滑桩的连接处设置有加强助。

进一步地，抗滑桩的顶端设置有冠梁，冠梁上设置有一端埋地的预应力锚索。

进一步地，悬臂和抗滑桩上均设置有耳板，两耳板之间通过斜拉杆连接，斜拉杆自抗滑桩斜向冠梁方向设置。

进一步地，减载洞支护结构上还设有用于连接偏压隧道的竖向对拉锚索。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型采用减载洞、抗滑桩和预应力锚索综合应用，能够治理偏压力的山体，防护结构结构稳固，有效减小隧道偏压荷载，防止隧道偏压变形和破坏。

对拉锚索，使悬臂、减载洞、抗滑桩和偏压隧道形成一个稳定的减荷载整体。

设置的加强肋、抗滑桩扩大段和初支结构加强段，有效保护整体减荷载结构，提高其稳定性。

本发明设置的斜向对拉杆和竖向对拉杆，有效提高了减载洞的整体性及刚度，有效抵消山体的偏载压力，保护下方隧道安全。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为偏压力作用下的隧道防护结构的示意图；

图2为减载洞的布置示意图；

图3为抗滑桩的布置示意图；

图4为预应力锚索的布置示意图；

图5为悬臂的布置示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-缓坡段；2-陡坡段；3-耳板；4-斜拉杆；5-冠梁；6-预应力锚索；7-悬臂；8-加强肋；9-减载洞；10-减载洞支护结构；11-斜向对拉杆；12-竖向对拉杆；13-抗滑桩扩大段；14-抗滑桩；15-水平对拉锚索；16-竖向对拉锚索；17-偏压隧道；18-初支结构；19-初支结构加强段。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

钢筋之间焊接技术要求，混凝土浇筑要点、素土夯实、桩基施工质量标准等，本实用新型不再累述，重点阐述本实用新型结构的实施方式。

请参阅图1-5所示，本实用新型为偏压力作用下的隧道防护结构，该防护结构用于支护设置在缓坡段1和陡坡段2交界处的隧道，具体的如图1中，如在缓坡段1和陡坡段2修建偏压隧道17时，通过减载洞3和抗滑桩14构成的防护机构对偏压隧道17进行防护。

其中必要的偏压隧道17本身的初支结构18，其中初支结构18为喷射混凝土或喷射混凝土加锚杆或喷射混凝土锚杆与钢架联合支护，为隧道常用支撑结构，其中初支结构18具有初支结构加强段19，通过该初支结构加强段19和减载洞10进行连接，从而提高偏压隧道17的抗压能力。

如图2-4所示减载洞9，减载洞9包括减载洞支护结构10。

其中，减载洞支护结构10也为隧道支撑结构，并且减载洞支护结构10中设有斜向对拉杆11和竖向对拉杆12，通过在减载洞支护结构10上设置对拉杆增加其机械强度，进而提高装置的整体稳定性。

抗滑桩14具有抗滑桩扩大段13和竖向设置的抗滑桩本体，抗滑桩扩大段13为抗滑桩本体的一部分，其中在建造抗滑桩14时，抗滑桩扩大段13和减载洞支护结构10的水平高度相等，即使得抗滑桩扩大段13和减载洞支护结构10之间能设置水平对拉锚索15相连；

另外的，抗滑桩14上设置有垂直于抗滑桩本体的悬臂7，悬臂7和减载洞支护结构10之间通过竖向对拉锚索16连接，抗滑桩14的顶部设有冠梁5。

抗滑桩14的顶端设置有冠梁5。

悬臂7和抗滑桩14的连接处设置有加强助8，通过加强助8对悬臂7进行竖向支撑，提高悬臂7向下的抗拉能力，以及加强助8对悬臂7连接处的机械强度，除此之外悬臂7和抗滑桩14上均设置有耳板3，两耳板之间通过斜拉杆4连接，斜拉杆4自抗滑桩14斜向冠梁5方向设置，再次通过斜拉杆4增加提高悬臂7向下的抗拉能力。

冠梁5上设置有一端埋地的预应力锚索6，优选的另一端穿过预留孔进入陡坡段2稳定岩层内。

减载洞支护结构10上还设有用于连接偏压隧道的竖向对拉锚索16，具体的该竖向对拉锚索16的一端连接于初支结构加强段19所在的初支结构18段上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，包括：

减载洞(9)，减载洞(9)包括减载洞支护结构(10)；

抗滑桩(14)，抗滑桩(14)具有抗滑桩扩大段(13)，抗滑桩扩大段(13)和减载洞支护结构(10)之间通过水平对拉锚索(15)连接；

抗滑桩(14)上设置有垂直于抗滑桩本体的悬臂(7)，悬臂(7)和减载洞支护结构(10)之间通过竖向对拉锚索(16)连接，抗滑桩(14)的顶部设有冠梁(5)。

2.根据权利要求1所述的偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，减载洞支护结构(10)设有斜向对拉杆(11)和竖向对拉杆(12)。

3.根据权利要求1所述的偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，悬臂(7)和抗滑桩(14)的连接处设置有加强助(8)。

4.根据权利要求1所述的偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，抗滑桩(14)的顶端设置有冠梁(5)，冠梁(5)上设置有一端埋地的预应力锚索(6)。

5.根据权利要求1或4所述的偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，悬臂(7)和抗滑桩(14)上均设置有耳板(3)，两耳板之间通过斜拉杆(4)连接，斜拉杆(4)自抗滑桩(14)斜向冠梁(5)方向设置。

6.根据权利要求1所述的偏压力作用下的隧道防护结构，其特征在于，减载洞支护结构(10)上还设有用于连接偏压隧道的竖向对拉锚索(16)。

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