CN220539684U - 用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，包括框架，框架包括底面带防滑尖刺的底板，底板的周向间隔设置有多根竖直的立柱，多根立柱支撑有平面架，平面架的顶面中部设有吊环，各相邻两立柱间均设有碎石拦截网，框架内填塞有块状碎石，块状碎石的粒径为5～20cm；该框架石笼由现场大型机械设备吊运至掌子面围岩涌突口内，通过防滑尖刺及自身重量防滑，涌水的水流流过框架石笼内的块状碎石，泥沙等固体颗粒物被块状碎石拦截，既实现了掌子面围岩涌突口有效排水，又减小了泥沙等固体颗粒物的流失。

Description

用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼

技术领域

本实用新型涉及隧道施工领域，特别涉及一种用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼。

背景技术

作为地下构筑物，隧道在施工过程中可能遇到软弱破碎围岩，进而存在拱部掉块、塌方、涌水、突泥突水等施工风险隐患，其中危险性最大的当属突泥突水事故。突泥突水事故一般发生在泥岩、粉砂岩等地层中，其典型特点在于涌水的水流中夹带着大量的泥沙，而随着泥沙的不断流失，隧道周边围岩内部的空腔将越来越大，进而可能诱发更大规模的突泥突水灾害。但是，有效排水是释放地下水压力的最佳方式，若强行对地下水排放路径进行封堵，将导致大量地下水淤堵在隧道周边，进而大幅增加突发性涌突的风险，安全隐患极大。通过施工经验以及大量的调研发现，如何在突泥涌水发生的早期减小泥沙等固体颗粒物的流失问题是抑制突泥突水事故不断发展的关键所在。鉴于上述分析，提供一种用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼具有重大的研究意义。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，既可实现掌子面围岩涌突口有效排水，又可减小泥沙等固体颗粒物的流失。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，包括框架，所述框架包括底面带防滑尖刺的底板，所述底板的周向间隔设置有多根竖直的立柱，多根立柱支撑有平面架，所述平面架的顶面中部设有吊环，各相邻两立柱间均设有碎石拦截网，框架内填塞有块状碎石，所述块状碎石的粒径为5～20cm。

进一步，所述底板为方形，所述立柱为四根且分别设置在底板四角，所述平面架为方形。

更进一步，方形的平面架包括矩形框架，所述矩形框架的两对角线上分别设有连接梁，所述吊环设置在两连接梁交汇位置。

再进一步，所述碎石拦截网为钢筋网片。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，由现场大型机械设备吊运至掌子面围岩涌突口内，通过防滑尖刺及自身重量防滑，涌水的水流流过框架石笼内的块状碎石，泥沙等固体颗粒物被块状碎石拦截，并逐渐形成对涌突口的封堵，可有效抑制突泥突水事故的不利发展，从而既实现了掌子面围岩涌突口有效排水，又减小了泥沙等固体颗粒物的流失。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型内未填塞块状碎石的立体图。

图2为本实用新型去掉碎石拦截网后的立体图。

图3为本实用新型中底面带防滑尖刺的底板仰视立体图。

图中：底板1、防滑尖刺11、立柱2、平面架3、吊环4、碎石拦截网5。

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

如图1-3所示，用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，旨在为应对隧道掌子面的突水涌泥事故提供一种有效的抢险救援设备，包括框架，框架包括底面带防滑尖刺11的底板1，较优的，底板1为钢板，底板1的周向间隔设置有多根竖直的立柱2，多根立柱2支撑有平面架3，平面架3的顶面中部设有吊环4，立柱2、平面架3和吊环4的材质均为钢材，各相邻两立柱2间均设有碎石拦截网5，即每一碎石拦截网5的周向分别连接底板1、两立柱2及平面架3，碎石拦截网5为钢筋网片，碎石拦截网5的每一网格相对侧最大间距小于5cm，框架石笼的底板1、立柱2、平面架3、吊环4、碎石拦截网5相互焊接连接，框架内填塞有块状碎石，块状碎石的粒径为5～20cm，即其颗粒级配选择应保证在石笼内形成骨架空隙的填充结构，以方便快速排水并减小泥沙等固体颗粒物的流失，使泥沙等固体颗粒物对涌突口逐渐形成封堵，可有效抑制突泥突水事故的不利发展。

前述的，底板1为方形，立柱2为四根且分别设置在底板四角，平面架3为方形。方形的平面架3包括矩形框架，矩形框架的两对角线上分别设有连接梁，吊环4设置在两连接梁交汇位置。

该框架石笼的使用方法如下：

1）在隧道内未施工区域放置填塞有块状碎石的可悬吊式框架石笼，以备需要时使用；

2）当隧道掌子面等位置发生小规模的突水突泥时，应及时将施工人员撤出隧道，并加强对突涌情况的观察；

3）若判断短时间内不存在大规模突泥涌水的风险时，可采用挖机等大型机械设备，通过吊环（4）将可悬吊式框架石笼快速吊运至突涌口位置，形成对突涌口的快速封堵，其后大型机械设备撤离至安全位置，并继续观察突涌情况的发展；

4）待突水规模减小或突涌口被淤积的颗粒物完全封堵后，根据实际情况采取增设排水孔、断面注浆等处治措施，并继而有序进行隧道突涌位置的后续处治施工；

5）待突涌口完全封堵后，将可悬吊式框架石笼吊运至掌子面后侧，并用水流将淤积在可悬吊式框架石笼内部块状碎石间隙的颗粒物冲洗干净，其后将可悬吊式框架石笼重新放置在隧道内未施工区域备用。

该框架石笼的有益效果有：

（1）本实用新型通过在可悬吊式框架石笼的底部设置有防滑尖刺的钢板，可增大可悬吊式框架石笼与地面的摩擦力，配合上其自身较大的重量，可有效抵抗突水涌泥的冲击力。

（2）本实用新型通过在可悬吊式框架石笼的顶部设置吊环，进而可通过挖机等机械将可悬吊式框架石笼快速放置在掌子面围岩涌突口，有效保证了抢险救援的速度。

（3）本实用新型通过内部填塞有块状碎石的可悬吊式框架石笼来封堵涌突口，可在不阻碍排水的同时将水中裹携的泥沙等固体颗粒物过滤出来，并逐渐形成对涌突口的封堵，可有效抑制突泥突水事故的不利发展，有效保证抢险施工的安全性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，其特征在于：包括框架，所述框架包括底面带防滑尖刺（11）的底板（1），所述底板（1）的周向间隔设置有多根竖直的立柱（2），多根立柱（2）支撑有平面架（3），所述平面架（3）的顶面中部设有吊环（4），各相邻两立柱（2）间均设有碎石拦截网（5），框架内填塞有块状碎石，所述块状碎石的粒径为5～20cm。

2.根据权利要求1所述的用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，其特征在于：所述底板（1）为方形，所述立柱（2）为四根且分别设置在底板四角，所述平面架（3）为方形。

3.根据权利要求2所述的用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，其特征在于：方形的平面架（3）包括矩形框架，所述矩形框架的两对角线上分别设有连接梁，所述吊环（4）设置在两连接梁交汇位置。

4.根据权利要求1-3任一所述的用于隧道掌子面围岩涌突口快速封堵的可悬吊式框架石笼，其特征在于：所述碎石拦截网（5）为钢筋网片。