[發明專利]隧道初期支護鋼拱架鎖腳固定方式

有效

• 申請號: 201611053250.7
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN106640147B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 閆有民;李善英;劉永超;范標;米小強
• 申請（專利權）人: 甘肅路橋建設集團有限公司;甘肅萬泰建設工程有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D20/00;E21D20/02;E21D21/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

本發明涉及一種隧道初期支護鋼拱架鎖腳固定方式，該方式包括以下步驟：⑴將無縫鋼管加工成固定長度，其一端加工成尖，另一端加工成30^ο斜角，并在其管壁上呈梅花形布設注漿孔，即得鎖腳錨管；⑵采用定位板在型鋼鋼架的腹板上加工一對方形鋼架定位孔；⑶采用螺紋鋼制成U型卡環；⑷將鉆桿沿鋼架定位孔方向鉆孔，達到設計深度后安裝到位；⑸將兩個U型卡環在鋼架定位孔對穿，使其卡在鎖腳錨管上，并通過焊接分別形成U型卡環電弧焊連接面、鎖腳錨管與U型卡環電弧焊連接面；⑹將注漿管與鎖腳錨管連接后注漿，最后安裝止漿閥即可。本發明可有效提高鎖腳錨管對隧道初期支護型鋼拱架的固定作用，防止隧道初期支護下沉、變形，增強隧道施工安全系數。

技術領域

本發明涉及公路工程、鐵路工程隧道施工技術領域，尤其涉及隧道初期支護鋼拱架鎖腳固定方式。

背景技術

傳統的鎖腳錨管施工技術中鎖腳錨管的固定筋固定于拱架外邊緣，與鎖腳錨管不能很好地連接，并且鎖腳錨管在初期支護鋼拱架外邊緣需預留焊接頭，容易刮傷、扎破隧道后續施工的防水板，防水板施工前需將預留的鎖腳錨管頭清理，清理難度大，費工費時。另外，鎖腳錨管的固定筋由于是在拱架外邊緣采用電弧焊幫條焊的形式完成，拱架在圍巖應力作用下，鎖腳錨管受力后固定筋焊接部位容易脫焊、斷裂、脫空，成為隧道初期支護的薄弱環節，鎖腳錨管不能起到應有的作用，造成隧道初期支護下沉、變形。鎖腳角度也不宜控制，外插腳角度不足（＜30o）造成鎖腳錨管作用減弱。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種安全、可靠的隧道初期支護鋼拱架鎖腳固定方式。

為解決上述問題，本發明所述的隧道初期支護鋼拱架鎖腳固定方式，包括以下步驟：

⑴將Φ42的無縫鋼管加工成固定長度，其一端加工成尖，另一端加工成30^ο斜角，并在其管壁上按40cm的間距呈梅花形布設注漿孔，即得鎖腳錨管；

⑵采用定位板在型鋼鋼架的腹板上加工一對垂直間距為45mm的方形鋼架定位孔，該鋼架定位孔與所述型鋼鋼架的軸線成60^ο角；

⑶采用Φ22mm、HRB400的螺紋鋼制成圓弧段內徑為45mm、長度為38.6cm的U型卡環；

⑷將鉆桿沿所述型鋼鋼架上的所述鋼架定位孔方向鉆孔，達到設計深度后，將所述鎖腳錨管沿所述鋼架定位孔軸線方向安裝到位，使所述鎖腳錨管與所述型鋼鋼架密貼，并使其尾部與所述型鋼鋼架齊平；

⑸將兩個所述U型卡環在所述型鋼鋼架上的所述鋼架定位孔對穿，使其卡在所述鎖腳錨管上，并通過焊接分別形成U型卡環電弧焊連接面、鎖腳錨管與U型卡環電弧焊連接面；

⑹將注漿管與所述鎖腳錨管連接，通過高壓注漿泵向所述鎖腳錨管內注入漿液，最后安裝止漿閥即可。

所述步驟⑴中注漿孔的直徑為8mm。

所述步驟⑵中鋼架定位孔的尺寸為25mm×50mm。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明中U型卡環在型鋼鋼架上的鋼架定位孔對穿，使其卡在鎖腳錨管上，并通過焊接分別形成U型卡環電弧焊連接面、鎖腳錨管與U型卡環電弧焊連接面，從而將鎖腳錨管鎖死，與型鋼鋼架形成一體，強化了鎖腳的固定作用，達到防止隧道初期支護下沉、變形，增強隧道施工安全系數的目的。

2、本發明在型鋼鋼架的腹板上加工一對垂直間距為45mm的方形鋼架定位孔，因此，可達到精確定位鎖腳錨管外插角度、強化鎖腳作用的目的。

3、本發明與傳統的鎖腳錨管施工技術相比，鎖腳錨管尾部可與拱架齊平，消除外露焊接頭，方便后續工序施工，節省人工。

4、本發明U型卡環與與鎖腳錨管緊密結合，焊接接觸面積增大，減少了鎖腳錨管在應力作用下脫焊后鎖腳錨管失效。