CN216894440U - 一种隧道加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道加固结构，包括固定槽、滑动槽和端板。固定槽具有第一槽底和第一槽壁，第一槽壁包括两个，两个第一槽壁固定于第一槽底上，固定槽的开口朝向隧道内壁。滑动槽滑动安装于固定槽的内侧或外侧，滑动槽具有第二槽底和第二槽壁，第二槽壁包括两个，两个第二槽壁固定于第二槽底上，滑动槽的开口朝向隧道内壁。端板至少为两个，一个端板固定于固定槽内，另一个端板固定于滑动槽内，使隧道加固结构与隧道内壁之间形成至少一个用于注浆的腔体。相比于现有技术，本实用新型能够实现加固隧道时的半机械化操作，降低了劳动强度，保证了施工安全，提高了施工效率。

Description

一种隧道加固结构

技术领域

本实用新型涉及隧道加固技术领域，特别是涉及一种隧道加固结构。

背景技术

现有技术在加固隧道时，通常先根据隧道断面大小将金属型材分为几块，然后通过人工搬运的方式逐块安装，之后向金属型材的内部腔体注浆。浆液凝固后支撑型材，从而实现加固隧道的目的。但是，这种加固方式完全依靠人工搬运型材，劳动强度较大，施工效率和安全性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种隧道加固结构，实现加固隧道时的半机械化操作，降低劳动强度，保证施工安全，提高施工效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型公开了一种隧道加固结构，包括：

固定槽，所述固定槽具有第一槽底和第一槽壁，所述第一槽壁包括两个，两个所述第一槽壁固定于所述第一槽底上，所述固定槽的开口朝向隧道内壁；

滑动安装于所述固定槽内侧或外侧的滑动槽，所述滑动槽具有第二槽底和第二槽壁，所述第二槽壁包括两个，两个所述第二槽壁固定于所述第二槽底上，所述滑动槽的开口朝向所述隧道内壁；

至少两个端板，一个所述端板固定于所述固定槽内，另一个所述端板固定于所述滑动槽内，使所述隧道加固结构与所述隧道内壁之间形成至少一个用于注浆的腔体。

优选地，所述滑动槽滑动安装于所述固定槽的外侧。

优选地，所述滑动槽包括第一滑动槽和第二滑动槽，所述固定槽用于和所述隧道内壁顶部抵接，所述第一滑动槽的所述第二槽壁用于和所述固定槽一侧的所述隧道内壁抵接，所述第二滑动槽的所述第二槽壁用于和所述固定槽另一侧的所述隧道内壁抵接。

优选地，所述第一滑动槽、所述第二滑动槽和所述固定槽内均固定有所述端板，以在所述隧道加固结构与所述隧道内壁之间形成至少两个用于注浆的腔体。

优选地，所述固定槽为多个且沿所述隧道内壁的轴向并排设置，相邻的两个所述固定槽之间留有间隙，所述间隙的上部设有连接部，相邻的两个所述第一槽壁通过所述连接部固定相连；所述间隙的宽度不小于相邻的两个所述第二槽壁的厚度之和，使多个所述滑动槽能够沿隧道内壁的轴向并排设置。

优选地，还包括预压缩地设置于所述第一槽壁与所述第二槽壁之间的弹性件，所述弹性件的第一端与所述第二槽壁相连，所述弹性件的第二端与所述第一槽壁滑动接触，所述第一槽壁上设有定位孔，所述定位孔用于在所述滑动槽滑动到位时与所述弹性件的第二端卡接。

优选地，还包括预压缩地设置于所述第一槽壁与所述第二槽壁之间的弹性件，所述弹性件的第一端与所述第一槽壁相连，所述弹性件的第二端与所述第二槽壁滑动接触，所述第二槽壁上设有定位孔，所述定位孔用于在所述滑动槽滑动到位时与所述弹性件的第二端卡接。

优选地，所述固定槽和/或所述滑动槽上设有注浆孔。

优选地，所述固定槽、所述滑动槽和所述端板均为金属材质，所述固定槽、所述滑动槽和所述端板上均覆盖有绝缘纤维。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的隧道加固结构在安装时，通过滑动方式将滑动槽滑动至指定位置，不必将滑动槽搬运至指定位置，降低了劳动强度，保证了施工安全，提高了施工效率，实现了半机械化施工。

本实用新型的隧道加固结构的一个优选方案中，采取分腔的方式，减小了每个腔体的容积。可对每个腔体分别注浆，从而降低注浆压力。

本实用新型的隧道加固结构的一个优选方案中，固定槽、滑动槽和端板均为金属材质，能够实现工厂批量化和标准化生产。固定槽、滑动槽和端板上均覆盖绝缘纤维，能够实现绝缘防电，提高施工安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中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为本实施例中固定槽与滑动槽的位置关系示意图；

图2为本实施例中固定槽的示意图；

图3为本实施例中沿隧道内壁的轴向并排设置的两个滑动槽的示意图；

图4为本实施例隧道加固结构在滑动槽展开前的示意图；

图5为本实施例隧道加固结构在滑动槽展开后的示意图；

附图标记说明：1固定槽；11第一槽底；12第一槽壁；13连接部；14间隙；2滑动槽；21第二槽底；22第二槽壁；23第一滑动槽；24第二滑动槽；3弹性件；4定位孔。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种隧道加固结构，实现加固隧道时的半机械化操作，降低劳动强度，保证施工安全，提高施工效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1～图5，本实施例提供一种隧道加固结构100，包括固定槽1、滑动槽2和端板。其中，固定槽1具有第一槽底11和第一槽壁12，第一槽壁12包括两个，两个第一槽壁12固定于第一槽底11上，固定槽1的开口朝向隧道内壁。滑动槽2滑动安装于固定槽1的内侧或外侧，滑动槽2具有第二槽底21和第二槽壁22，第二槽壁22包括两个，两个第二槽壁22固定于第二槽底21上，滑动槽2的开口朝向隧道内壁。端板至少为两个，一个端板固定于固定槽1内，另一个端板固定于滑动槽2内，使隧道加固结构100与隧道内壁之间形成至少一个用于注浆的腔体。

本实施例的隧道加固结构100在使用时，先将固定槽1固定在隧道内壁的指定位置，然后将滑动槽2滑动展开，使滑动槽2滑动至指定位置，然后将滑动槽2固定在隧道内壁上。此时，根据实际情况判断隧道加固结构100与隧道内壁之间是否形成了至少一个用于注浆的腔体。为保证该腔体大致密封，可通过将该隧道加固结构100向隧道内壁按压的方式，或者对该隧道加固结构100与隧道内壁之间的缝隙进行填充的方式，实现该隧道加固结构100与隧道内壁之间的大致密封连接。该隧道加固结构100在安装时，通过滑动方式将滑动槽2滑动至指定位置，不必将滑动槽2搬运至指定位置，降低了劳动强度，保证了施工安全，提高了施工效率，实现了半机械化施工。

可以理解的是，滑动槽2可以滑动安装于固定槽1的外侧，也可以滑动安装于固定槽1的内侧。若将滑动槽2滑动安装于固定槽1的内侧，抽出滑动槽2时阻力较大。因此，本实施例优选为将滑动槽2滑动安装于固定槽1外侧。

本实施例中，滑动槽2包括第一滑动槽232和第二滑动槽242。固定槽1用于和隧道内壁顶部抵接，第一滑动槽232的第二槽壁22用于和固定槽1一侧的隧道内壁抵接，第二滑动槽242的第二槽壁22用于和固定槽1另一侧的隧道内壁抵接。当第一滑动槽232和第二滑动槽242未滑动展开时，第一滑动槽232和第二滑动槽242全部或大部分与固定槽1重叠。随着第一滑动槽232和第二滑动槽242的滑动展开，其与固定槽1的重叠面积逐渐减小，直至第一滑动槽232和第二滑动槽242最终展开到位。然而，实际实施方式不限于此。例如，固定槽1和滑动槽2可以均为一个，端板为两个，一个端板固定于固定槽1内，另一个端板固定于滑动槽2内。

需要说明的是，对于现有的隧道加固结构100，其用于注浆的腔体为一个整体，腔体容积较大。为了将浆液注满腔体，需要施加较大的注浆压力，容易将腔体撑爆。为了解决该问题，本实施例进一步采用了分腔的方案。具体的，本实施例中，第一滑动槽232、第二滑动槽242和固定槽1内均固定有端板，即端板至少为三个，相邻的两个端板之间可以形成一个腔体，因此可以在隧道加固结构100与隧道内壁之间形成至少两个用于注浆的腔体。本实施例通过采取分腔的方式，减小了每个腔体的容积。可对每个腔体分别注浆，从而降低注浆压力。

进一步的，本实施例中，固定槽1为多个且沿隧道内壁的轴向并排设置，相邻的两个固定槽1之间留有间隙14，间隙14的上部设有连接部13，相邻的两个第一槽壁12通过连接部13固定相连。间隙14的宽度不小于相邻的两个第二槽壁22的厚度之和，使多个滑动槽2能够沿隧道内壁的轴向并排设置。此处，相邻的两个第一槽壁12并非是指同一个固定槽1上的两个第一槽壁12，而是指分别位于相邻的两个固定槽1上的第一槽壁12。同理，相邻的两个第二槽壁22并非是指同一个滑动槽2上的两个第二槽壁22，而是指分别位于相邻的两个滑动槽2上的第二槽壁22。连接部13优选为与隧道内壁抵接，从而将多个固定槽1进行分隔，进一步减小每个腔体的体积，降低注浆压力。本实施例中，多个第一滑动槽232沿隧道内壁的轴向并排设置，多个第二滑动槽242沿隧道内壁的轴向并排设置。并排设置的多个第一滑动槽232优选为固定相连为一个整体，并排设置的多个第二滑动槽242优选为固定相连为一个整体。

为了便于确认滑动槽2是否滑动展开到位，本实施例还包括预压缩地设置于第一槽壁12与第二槽壁22之间的弹性件3。弹性件3有两种设置方式。

对于第一种设置方式，弹性件3的第一端与第二槽壁22相连，弹性件3的第二端与第一槽壁12滑动接触，第一槽壁12上设有定位孔4，定位孔4用于在滑动槽2滑动到位时与弹性件3的第二端卡接。

对于第二种设置方式，弹性件3的第一端与第一槽壁12相连，弹性件3的第二端与第二槽壁22滑动接触，第二槽壁22上设有定位孔4，定位孔4用于在滑动槽2滑动到位时与弹性件3的第二端卡接。

本实施例中，弹性件3仅起到定位的作用，定位后可通过锚杆等结构实现滑动槽2与隧道内壁的固定相连。弹性件3可以是弹簧，也可以是弹片等其它结构。

当端板为两个时，用于注浆的腔体为一个，注浆孔至少为一个，注浆孔可以设置在固定槽1和/或滑动槽2上。当第一滑动槽232、第二滑动槽242和固定槽1内均固定有端板，即端板为三个以上时，用于注浆的腔体至少为两个，注浆孔至少为两个，注浆孔的位置根据腔体的分布情况确定。注浆孔可以在该隧道加固结构100施工完成后钻孔得到，也可以在制备固定槽1和滑动槽2时加工出来。

本实施例中，固定槽1、滑动槽2和端板均为金属材质，以实现工厂批量化和标准化生产。固定槽1、滑动槽2和端板上均覆盖有绝缘纤维，以实现绝缘防电，提高施工安全性。此外，本领域技术人员也可以使用绝缘材质的隧道加固结构100，例如氧化铝材质。

本实施例还提供一种隧道加固方法，使用上述的隧道加固结构100，包括如下步骤：

S1、根据隧道内壁形状及尺寸，设计固定槽1和滑动槽2的数量及尺寸。

S2、预制隧道加固结构100并进行装配。

S3、将隧道加固结构100运输至现场，将固定槽1固定到隧道内壁上，然后将滑动槽2滑动展开。

S4、展开完成后，将滑动槽2进行固定。

S5、通过压紧或在缝隙处填充密封的方式使隧道加固结构100与隧道内壁紧密贴合，然后通过隧道加固结构100上预留的注浆孔进行注浆，或者在隧道加固结构100上钻注浆孔后进行注浆，注入的浆液为超高强度混凝土(即UHPC)。

以三心圆隧道的加固方法为例，滑动槽2可以包括第一滑动槽232和第二滑动槽242，第一滑动槽232和第二滑动槽242展开后分别位于固定槽1的两侧。通过拱顶锚杆将固定槽1固定到隧道内壁顶部正中心位置，第一滑动槽232和第二滑动槽242展开后，通过拱脚装置对第一滑动槽232和第二滑动槽242进行固定。最后，通过紧固锚杆对该隧道加固结构100施压，使该隧道加固结构100与隧道内壁紧密贴合。注浆时使用超高强度混凝土，能够提高隧道加固结构100的整体强度。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种隧道加固结构，其特征在于，包括：

固定槽，所述固定槽具有第一槽底和第一槽壁，所述第一槽壁包括两个，两个所述第一槽壁固定于所述第一槽底上，所述固定槽的开口朝向隧道内壁；

滑动安装于所述固定槽内侧或外侧的滑动槽，所述滑动槽具有第二槽底和第二槽壁，所述第二槽壁包括两个，两个所述第二槽壁固定于所述第二槽底上，所述滑动槽的开口朝向所述隧道内壁；

至少两个端板，一个所述端板固定于所述固定槽内，另一个所述端板固定于所述滑动槽内，使所述隧道加固结构与所述隧道内壁之间形成至少一个用于注浆的腔体。

2.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，所述滑动槽滑动安装于所述固定槽的外侧。

3.根据权利要求2所述的隧道加固结构，其特征在于，所述滑动槽包括第一滑动槽和第二滑动槽，所述固定槽用于和所述隧道内壁顶部抵接，所述第一滑动槽的所述第二槽壁用于和所述固定槽一侧的所述隧道内壁抵接，所述第二滑动槽的所述第二槽壁用于和所述固定槽另一侧的所述隧道内壁抵接。

4.根据权利要求3所述的隧道加固结构，其特征在于，所述第一滑动槽、所述第二滑动槽和所述固定槽内均固定有所述端板，以在所述隧道加固结构与所述隧道内壁之间形成至少两个用于注浆的腔体。

5.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，所述固定槽为多个且沿所述隧道内壁的轴向并排设置，相邻的两个所述固定槽之间留有间隙，所述间隙的上部设有连接部，相邻的两个所述第一槽壁通过所述连接部固定相连；所述间隙的宽度不小于相邻的两个所述第二槽壁的厚度之和，使多个所述滑动槽能够沿隧道内壁的轴向并排设置。

6.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，还包括预压缩地设置于所述第一槽壁与所述第二槽壁之间的弹性件，所述弹性件的第一端与所述第二槽壁相连，所述弹性件的第二端与所述第一槽壁滑动接触，所述第一槽壁上设有定位孔，所述定位孔用于在所述滑动槽滑动到位时与所述弹性件的第二端卡接。

7.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，还包括预压缩地设置于所述第一槽壁与所述第二槽壁之间的弹性件，所述弹性件的第一端与所述第一槽壁相连，所述弹性件的第二端与所述第二槽壁滑动接触，所述第二槽壁上设有定位孔，所述定位孔用于在所述滑动槽滑动到位时与所述弹性件的第二端卡接。

8.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，所述固定槽和/或所述滑动槽上设有注浆孔。

9.根据权利要求1所述的隧道加固结构，其特征在于，所述固定槽、所述滑动槽和所述端板均为金属材质，所述固定槽、所述滑动槽和所述端板上均覆盖有绝缘纤维。

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