CN219974516U - 一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种波纹板‑喷射混凝土隧道复合初支结构，隧道复合初支结构沿隧道的延伸方向布置，隧道复合初支结构包括安装在隧道内壁上的钢波纹板、安装在钢波纹板内壁上的钢筋网、填充于隧道内壁与钢波纹板外壁之间的间隙内的混凝土以及设置于钢波纹板内侧并包裹于钢筋网的混凝土面层，钢波纹板上贯穿设置有注浆钢管，注浆钢管的位于钢波纹板内侧的一端上设置有一字型钢套管，钢筋网通过一字型钢套管固定在钢波纹板上。本实用新型的优点是：利用注浆钢管和一字型钢套管将钢筋网固定在钢波纹板内壁上，钢筋网的设置可以有效地提升喷射混凝土的附着效果，并且还可以利用注浆钢管进行壁后注浆，从而形成可靠地初支结构。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道初支的技术领域，尤其是一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构。
背景技术
钢波纹板作为隧道初支结构，相比工字钢具有更大的刚度，抗弯能力强，整体性较好，具有比较好的抵抗围岩发生大变形的能力，结合喷射混凝土及壁后注浆能更好的对围岩形成系统的初期支护。
但是由于钢波纹板表面相对比较光滑，若在钢波纹板表面再喷射混凝土，混凝土不易附着在波纹板表面，喷射效果差。
实用新型内容
本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，利用注浆钢管和一字型钢套管将钢筋网固定在钢波纹板内壁上，钢筋网的设置可以有效地提升喷射混凝土的附着效果，并且还可以利用注浆钢管进行壁后注浆，从而形成可靠地初支结构。
本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，其特征在于：所述隧道复合初支结构沿隧道的延伸方向布置，所述隧道复合初支结构包括安装在所述隧道内壁上的钢波纹板、安装在所述钢波纹板内壁上的钢筋网、填充于所述隧道内壁与所述钢波纹板外壁之间的间隙内的混凝土以及设置于所述钢波纹板内侧并包裹于所述钢筋网的混凝土面层，所述钢波纹板上贯穿设置有注浆钢管，所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端上设置有一字型钢套管，所述钢筋网通过所述一字型钢套管固定在所述钢波纹板上。
所述钢波纹板在其波峰位置按一定间隔预留有螺纹安装孔，所述注浆钢管外壁设置有同所述钢波纹板上的螺纹安装孔相适配的外螺纹。
所述注浆钢管通过固定装置固定在所述钢波纹板上，所述固定装置包括内托盘、内螺母以及外螺母，所述内托盘和所述内螺母依次安装在所述注浆钢管的位于所述钢波纹板外侧的一端上，所述外螺母安装在所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端上，所述内螺母和所述外螺母均分别同所述注浆钢管上的外螺纹相适配，所述内托盘形状与所述钢波纹板的形状相适配。
所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端穿过所述钢筋网并延伸至所述混凝土面层外，所述一字型钢套管中部设置有同所述注浆钢管上的外螺纹相适配的螺纹孔，通过所述一字型钢套管两端卡设在所述钢筋网上，以对所述钢筋网进行固定。
本实用新型的优点是：
不需要打设锚杆，钢波纹板加钢筋网喷射混凝土加壁后注浆，也就是只在围岩表面施工支护结构，其中注浆钢管的内托盘是安装在钢波纹板面向围岩的一侧，注浆钢管不仅可以固定钢筋网，还能将钢筋网喷射混凝土结构与钢波纹板连接在一起，提高两者的整体性和刚度；
通过注浆钢管在钢波纹板和围岩之间的孔隙中灌注水泥浆液，是在钢波纹板安装好，钢筋网喷射混凝土施工好之后最后才注浆的，作用主要是填充围岩与波纹板之间的孔隙和承受围岩压力，提高波纹板受力的均匀性，提高支护结构的强度和刚度；
当围岩发生变形时，在钢筋网喷射混凝土内部产生的应力可通过注浆钢管将一部分应力传递给钢波纹板，防止产生过多的张拉破坏。
附图说明
图1为本实用新型波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构的立体图（一）；
图2为本实用新型波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构的立体图（二）；
图3为本实用新型波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构在安装状态下的示意图。
实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-3所示，图中标记1-7分别表示为: 钢波纹板1、钢筋网2、注浆钢管3、一字型钢套管4、内托盘5、内螺母6、外螺母7。
实施例：如图1-3所示，本实施例涉及一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，该隧道复合初支结构沿隧道的延伸方向布置，该隧道复合初支结构主要包括安装在隧道内壁（围岩）上的钢波纹板1、安装在钢波纹板1内壁上的钢筋网2、填充于隧道内壁与钢波纹板1外壁之间的间隙内的混凝土以及设置于钢波纹板1内侧并包裹于钢筋网2的混凝土面层，钢波纹板1上贯穿设置有注浆钢管3，可以通过注浆钢管3往隧道内壁与钢波纹板1外壁之间的间隙内进行注浆，形成混凝土。注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端上设置有一字型钢套管4，钢筋网2通过一字型钢套管4固定在钢波纹板1上，通过在钢波纹板1内侧喷射混凝土，以形成混凝土面层，而钢筋网2的设置，可以有效地提升喷射混凝土的附着效果。
如图1-3所示，注浆钢管3螺纹连接于钢波纹板1并通过固定装置固定在钢波纹板1上。具体地，钢波纹板1在其波峰位置（安装状态下）按一定间隔预留有螺纹安装孔，注浆钢管3外壁设置有同钢波纹板1上的螺纹安装孔相适配的外螺纹，注浆钢管3与钢波纹板1之间的螺纹连接，不仅便于安装，还可以对注浆钢管3在钢波纹板1两侧的长度进行调节。固定装置包括内托盘5、内螺母6以及外螺母7，内托盘5和内螺母6依次安装在注浆钢管3的位于钢波纹板1外侧的一端上，外螺母7安装在注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端上，内螺母6和外螺母7均分别同注浆钢管3上的外螺纹相适配，内托盘5形状与钢波纹板1的形状相适配。在固定注浆钢管3时，先在注浆钢管3的位于钢波纹板1外侧的一端上依次安装内托盘5和内螺母6，接着在注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端上安装外螺母7，并且内螺母6和外螺母7均拧紧，以保证对注浆钢管3固定的有效性。
如图1-3所示，注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端穿过钢筋网2并延伸至混凝土面层外，一字型钢套管4中部设置有同注浆钢管3上的外螺纹相适配的螺纹孔，将一字型钢套管4在注浆钢管3上旋紧，使得一字型钢套管4两端卡设在钢筋网2上，进而对钢筋网2进行固定。此外，注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的端口上还可安装封口件，封口件为管套或塞子，用于封闭注浆钢管3的端口，防止喷射混凝土时堵塞注浆钢管3。
如图1-3所示，本实施例中还具有以下施工方法：
在施工前，先进行钢波纹板1、注浆钢管3、内托盘5、内螺母6及外螺母7的组装。将注浆钢管3插入到钢波纹板1的螺纹安装孔内，将内托盘5和内螺母6依次安装在注浆钢管3的位于钢波纹板1外侧的一端上，将外螺母7安装在注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端上，使得注浆钢管3紧固在钢波纹板1上。其中，注浆钢管3的位于钢波纹板1外侧的一端的长度不易过长，能有效固定注浆钢管3即可（如果外露过长会使钢波纹板1与岩壁间距过大）。
隧道开挖之后，清理围岩表面松动的岩块，测量裸露围岩的开挖轮廓是否复合设计要求，对欠挖部位进行人工处理，及时在隧道围岩表面开始安装钢波纹板1。
整环的钢波纹板1安装完成后，将钢筋网2紧靠钢波纹板1内表面，使注浆钢管3穿出钢筋网2，然后将一字型钢套管4安装在注浆钢管3的位于钢波纹板1内侧的一端上，并朝着靠近钢波纹板1内壁的方向拧动一字型钢套管4，使得一字型钢套管4两端卡设在钢筋网2上，以将钢筋网2固定在钢波纹板1内表面上。同时还要确保注浆钢管3端部要高出混凝土面层，便于后期进行壁后注浆。
钢筋网2应固定牢固，在喷射混凝土时不能出现振动现象。安装完成后，在注浆钢管3外露端用管套或塞子将管口保护起来，防止喷射混凝土时堵塞注浆钢管3。
喷射混凝土前用高压水冲洗钢波纹板1上的岩土碎屑，设置混凝土的喷射厚度标志，按照一定比例配置喷射混凝土，然后进行喷射混凝土面层施工。
喷射混凝土达到要求的强度之后，钢波纹板1的壁后注浆可以通过中空的注浆钢管3进行。最终使钢波纹板1、钢筋网2、注浆钢管3、混凝土面层、混凝土（壁后注浆）共同构成一个整体的隧道初支复合结构。
本实施例的有益技术效果为：
不需要打设锚杆，钢波纹板加钢筋网喷射混凝土加壁后注浆，也就是只在围岩表面施工支护结构，其中注浆钢管的内托盘是安装在钢波纹板面向围岩的一侧，注浆钢管不仅可以固定钢筋网，还能将钢筋网喷射混凝土结构与钢波纹板连接在一起，提高两者的整体性和刚度；
通过注浆钢管在钢波纹板和围岩之间的孔隙中灌注水泥浆液，是在钢波纹板安装好，钢筋网喷射混凝土施工好之后最后才注浆的，作用主要是填充围岩与波纹板之间的孔隙和承受围岩压力，提高波纹板受力的均匀性，提高支护结构的强度和刚度；
当围岩发生变形时，在钢筋网喷射混凝土内部产生的应力可通过注浆钢管将一部分应力传递给钢波纹板，防止产生过多的张拉破坏。
虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。
Claims (4)
1.一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，其特征在于：所述隧道复合初支结构沿隧道的延伸方向布置，所述隧道复合初支结构包括安装在所述隧道内壁上的钢波纹板、安装在所述钢波纹板内壁上的钢筋网、填充于所述隧道内壁与所述钢波纹板外壁之间的间隙内的混凝土以及设置于所述钢波纹板内侧并包裹于所述钢筋网的混凝土面层，所述钢波纹板上贯穿设置有注浆钢管，所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端上设置有一字型钢套管，所述钢筋网通过所述一字型钢套管固定在所述钢波纹板上。
2.如权利要求1所述的一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，其特征在于：所述钢波纹板在其波峰位置按一定间隔预留有螺纹安装孔，所述注浆钢管外壁设置有同所述钢波纹板上的螺纹安装孔相适配的外螺纹。
3.如权利要求2所述的一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，其特征在于：所述注浆钢管通过固定装置固定在所述钢波纹板上，所述固定装置包括内托盘、内螺母以及外螺母，所述内托盘和所述内螺母依次安装在所述注浆钢管的位于所述钢波纹板外侧的一端上，所述外螺母安装在所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端上，所述内螺母和所述外螺母均分别同所述注浆钢管上的外螺纹相适配，所述内托盘形状与所述钢波纹板的形状相适配。
4.如权利要求2所述的一种波纹板-喷射混凝土隧道复合初支结构，其特征在于：所述注浆钢管的位于所述钢波纹板内侧的一端穿过所述钢筋网并延伸至所述混凝土面层外，所述一字型钢套管中部设置有同所述注浆钢管上的外螺纹相适配的螺纹孔，通过所述一字型钢套管两端卡设在所述钢筋网上，以对所述钢筋网进行固定。
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