[實用新型]極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構

有效

• 申請號: 201520185414.6
• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204511463U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 張永文;呂連勛;李忠代;翟漢波;于偉克;劉迪;賈緒路
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D20/02;E21D11/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及隧道結構支護技術領域，具體為一種極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構，適用于隧道穿越斷層破碎帶等不良地質圍巖的支護問題。

背景技術

隨著現代社會經濟的快速發展，國內出現了較為繁榮的基礎設施建設高峰，正因如此，越來越多的隧道工程得以興建。然而，由于地下巖體水文條件與地質條件的復雜性，隧道工程建設過程中往往不可避免的面臨極端地質因素造成的安全威脅。

破碎帶等極端地質條件長期處于復雜的應力場環境中，巖體破碎、松散、含水，受開挖和支護過程的擾動影響以及地下水的滲流作用，極易導致施工過程中發生諸多地質災害。此外，隧道修建在軟弱破碎地層中，施工時會產生較大的變形，甚至出現涌水冒泥、巖土體塌陷等現象，使隧道的掘進與支護工作變得十分困難，并為將來的安全運營埋下了重大的安全隱患。隧道工程建設規模大、發展速度快的現狀決定了破碎圍巖的支護技術已經成為我國隧道建設發展必須攻克的重要技術問題。

發明內容

為了解決斷層破碎帶等不良圍巖的支護問題，本實用新型提供了一種極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構，該支護結構整體性好、受力狀態合理，能夠控制不良地質圍巖的變形。

為實現上述目的，本實用新型的構造是：一種極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構，其特征在于，它由外層噴錨結構、內層噴錨結構和襯砌結構三部分組成；所述的外層噴錨結構包括初噴混凝土、外層錨桿和鎖腳錨桿，其中，初噴混凝土與圍巖開挖面緊密相貼，外層錨桿與鎖腳錨桿從初噴混凝土內側環繞植入；所述的內層噴錨結構包括復噴混凝土和內層錨桿，其中，復噴混凝土位于初噴混凝土內側，與初噴混凝土緊密相貼，內層錨桿從復噴混凝土內側環繞植入；所述的襯砌結構設于復噴混凝土內側，包括防水層和內部襯砌。

為了減少施工時對圍巖的擾動、形成受力均勻的圍巖加固圈，上述的外層錨桿、鎖腳錨桿和內層錨桿宜采用自進式中空注漿錨桿，其中，外層錨桿與內層錨桿應間隔布置。

為了改善支護結構的受力狀態、提高復噴混凝土的承載能力，上述的復噴混凝土內部加設鋼筋網，鋼筋網與初噴混凝土內側距離20mm～30mm。

本實用新型極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構的作用原理：外層噴錨結構采用外層錨桿和鎖腳錨桿配合噴漿對破碎圍巖進行柔性讓壓支護，在封閉圍巖裂隙的同時有效釋放圍壓；內層噴錨結構通過復噴混凝土和內層錨桿形成剛性閉合支護，隔絕地下水對隧道圍巖的侵蝕并將應力向圍巖深部傳遞。外層噴錨結構和內層噴錨結構是構成支護體系的主要承載單元，其作用是加固破碎巖體并與圍巖共同承受荷載。

本實用新型的優點和效果：采用“噴錨-噴錨-襯砌”相結合的支護形式進行破碎圍巖的加固，既封閉了圍巖中的裂隙又增強了支護結構與圍巖之間的聯系，提高了支護結構的整體性，能夠控制不良地質圍巖的變形，形成一個足夠安全度的隧道結構。

附圖說明

圖1為本實用新型極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構的示意圖。

圖例說明：1-初噴混凝土；2-復噴混凝土；3-鋼筋網；4-防水層；5-內部襯砌；6-外層錨桿；7-內層錨桿；8-鎖腳錨桿。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明：

如圖1所示，一種極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構，它由外層噴錨結構、內層噴錨結構和襯砌結構三部分組成；外層噴錨結構包括初噴混凝土1、外層錨桿6和鎖腳錨桿8，其中，初噴混凝土1與圍巖開挖面緊密相貼，外層錨桿6與鎖腳錨桿8從初噴混凝土1內側環繞植入；內層噴錨結構包括復噴混凝土2和內層錨桿7，其中，復噴混凝土2位于初噴混凝土1內側，與初噴混凝土1緊密相貼，內層錨桿7從復噴混凝土2內側環繞植入；襯砌結構包括防水層4和內部襯砌5，其中，內部襯砌5位于復噴混凝土2內側，防水層4設于內部襯砌5與復噴混凝土2之間。

為了減少施工時對圍巖的擾動、形成受力均勻的圍巖加固圈，上述的外層錨桿6、鎖腳錨桿8和內層錨桿7采用自進式中空注漿錨桿，且外層錨桿6與內層錨桿7間隔布置。

為了改善支護結構的受力狀態、提高復噴混凝土2的承載能力，上述的復噴混凝土2內部加設鋼筋網3，鋼筋網3與初噴混凝土1內側距離20mm～30mm。

本實用新型極破碎圍巖雙噴錨復合式支護結構的施工順序包括：隧道開挖→噴射初噴混凝土1→植入外層錨桿6和鎖腳錨桿8并進行注漿→掛設鋼筋網3、噴射復噴混凝土2→植入內層錨桿7并進行注漿→施做防水層4和內部襯砌5。