[發(fā)明專利]用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610060747.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN105736018B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘偉強(qiáng);朱雁飛;王建秀;殷堯;劉笑天;馬悅誠;瞿建勛;張榮輝;舒鋼強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/20
• 分類號(hào): E21D11/20;E21D11/24;E21D11/10;E21D11/38
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 曾耀先

本發(fā)明公開了一種用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)，其包括至少一個(gè)管棚節(jié)；每個(gè)所述管棚節(jié)包括多根插設(shè)于土層內(nèi)部的扁狀鋼管組，所述扁狀鋼管組相鄰排列形成拱形的管棚節(jié)，每根所述扁狀鋼管組通過多跟扁狀鋼管節(jié)首尾插接而成，相鄰的所述扁狀鋼管組之間通過鎖扣組件連接。扁狀鋼管節(jié)的扁狀結(jié)構(gòu)，增大了鋼管節(jié)與上部荷載的受力面積，從而增大了支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。扁狀鋼管節(jié)內(nèi)部的加強(qiáng)內(nèi)肋可以增加扁狀鋼管節(jié)的豎向承壓能力，從而加強(qiáng)管棚的抗壓強(qiáng)度。扁狀鋼管組之間通過鎖扣組件連接，鎖扣組件不僅可以連接相鄰的扁狀鋼管組，它還可以起到止水的作用，防止地下水滲入管棚的內(nèi)部。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于隧道施工領(lǐng)域，尤其涉及一種用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的管棚注漿支護(hù)是把一組圓形鋼管沿開挖輪廓外已鉆好的孔中打入地層內(nèi)，并與鋼拱架組合形成強(qiáng)大的棚架預(yù)支護(hù)加固體系，支承來自于管棚上部的荷載，通過鋼管的梅花形布置的注漿孔加壓向地層中注漿，以加固軟弱破碎的地層，提高地層的自穩(wěn)能力。目前管棚注漿支護(hù)存在的問題主要是施工時(shí)管棚仰角、間距等定位不精準(zhǔn)，控制沉降效果不理想，且無法很好地達(dá)到防滲止水的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)，該用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)管棚節(jié)；每個(gè)所述管棚節(jié)包括多根插設(shè)于土層內(nèi)部的扁狀鋼管組，所述扁狀鋼管組相鄰排列形成拱形的管棚節(jié)，每根所述扁狀鋼管組通過多跟扁狀鋼管節(jié)首尾插接而成，相鄰的所述扁狀鋼管組之間通過鎖扣組件連接。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述鎖扣組件包括T型鎖扣以及C型鎖扣；在任意一根所述扁狀鋼管組中，每個(gè)扁狀鋼管節(jié)的第一側(cè)連接有T型鎖扣，其第二側(cè)連接有C型鎖扣；在相鄰的兩根所述扁狀鋼管組中，一根所述扁狀鋼管組的T型鎖扣卡固于另一根所述扁狀鋼管組的C型鎖扣。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述T型卡扣包括和所述扁狀鋼管節(jié)的軸線方向平行的卡扣板以及第一連接板，所述第一連接板為條形，所述第一連接板的一側(cè)連接于所述扁狀鋼管節(jié)的側(cè)壁，其另一側(cè)連接于所述卡扣板。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述C型卡扣包括和所述扁狀鋼管節(jié)的軸線方向平行的卡扣管以及第二連接板，條形的所述第二連接板的一側(cè)連接于所述扁狀鋼管節(jié)的側(cè)壁，其另一側(cè)連接于所述卡扣管第一側(cè)邊，所述卡扣管的第二側(cè)邊開設(shè)有連接縫，所述連接縫和所述扁狀鋼管的軸線方向平行。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：在一組鎖扣組件內(nèi)部，所述T型鎖扣的第一連接板穿過所述C型鎖扣的所述連接縫，所述T型鎖扣的卡扣板卡固于所述C型鎖扣的卡扣管內(nèi)部。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述卡扣管內(nèi)部填充有阻水材料，所述阻水體材料為砂性土、粉性土、粘性土、水以及水泥中的一種或多種的混合物。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述管棚節(jié)的數(shù)目大于一；在相鄰的兩個(gè)管棚節(jié)中，一個(gè)管棚節(jié)的前端搭接于另一個(gè)管棚節(jié)的后端。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述扁狀鋼管節(jié)的側(cè)壁開設(shè)有多個(gè)注漿孔；所述扁狀鋼管節(jié)的側(cè)壁包括頂板、底板以及側(cè)板，所述頂板以及底板為向同一方向凸起的拱形板，所述頂板和所述底板的兩側(cè)各通過一塊弧形側(cè)板連接，所述頂板和所述底板的寬度大于所述弧形側(cè)板的寬度；所述加強(qiáng)內(nèi)肋一側(cè)連接于所述頂板，其另一側(cè)連接于所述底板。

本發(fā)明的用于軟弱地層隧道的壓入式管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)在于：在相鄰的兩根所述扁狀鋼管組中，一根所述扁狀鋼管組的扁狀鋼管節(jié)之間的接縫和另一根所述扁狀鋼管組的扁狀鋼管節(jié)之間的接縫相互錯(cuò)開。