[發(fā)明專利]一種提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711468658.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108087004B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭保林;邢浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交建筑集團(tuán)有限公司;青島林川工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/18
• 分類號(hào): E21D11/18
• 代理公司: 青島智地領(lǐng)創(chuàng)專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發(fā)明公開(kāi)了一種提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置，包括導(dǎo)管，導(dǎo)管包括依次排布的頭部、第一開(kāi)裂區(qū)、第二開(kāi)裂區(qū)及尾部，尾部用于連接鋼拱架，第一開(kāi)裂區(qū)包括若干條穿透導(dǎo)管管壁的第一裂縫，若干條第一裂縫沿導(dǎo)管周向依次排布，第二開(kāi)裂區(qū)包括若干條穿透導(dǎo)管管壁的第二裂縫，若干條第二裂縫沿導(dǎo)管周向依次排布。利用本發(fā)明能夠很好地固定鋼拱架，減少鋼拱架向洞室及沿圍巖方向的變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于公路橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)隧道、地鐵等地下工程穿過(guò)破碎、軟弱圍巖時(shí)，通常用H型鋼分段焊接制作的鋼拱架作為圍巖初期支護(hù)，并根據(jù)圍巖破碎、變形情況，確定拱架的間距和組成鋼拱架的H型鋼的尺寸。雙向四車道或六車道的公路隧道，橫斷面大，凈空高，鋼拱架的長(zhǎng)度長(zhǎng)，橫斷面小；在圍巖收斂變形過(guò)程中，鋼拱架容易失穩(wěn)，通常出現(xiàn)鋼拱架扭曲、錯(cuò)位、斷裂、侵界等嚴(yán)重影響隧道施工安全和施工質(zhì)量的問(wèn)題。通常在鋼拱架上每隔一定距離設(shè)置兩根直徑較粗的鋼筋，作為其固定措施，但粗鋼筋與圍巖之間只有摩阻力而無(wú)任何粘結(jié)力，對(duì)于軟弱、破碎圍巖而言，粗鋼筋與圍巖之間的摩阻力不足以解決鋼拱架的變形。

由此可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為避免上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一種提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置，該裝置能夠很好地固定鋼拱架，減少鋼拱架向洞室及沿圍巖方向的變形。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置，包括導(dǎo)管，導(dǎo)管包括依次排布的頭部、第一開(kāi)裂區(qū)、第二開(kāi)裂區(qū)及尾部，尾部用于連接鋼拱架，第一開(kāi)裂區(qū)包括若干條穿透導(dǎo)管管壁的第一裂縫，若干條第一裂縫沿導(dǎo)管周向依次排布，第二開(kāi)裂區(qū)包括若干條穿透導(dǎo)管管壁的第二裂縫，若干條第二裂縫沿導(dǎo)管周向依次排布。

所述導(dǎo)管還包括第一注漿孔區(qū)域，第一注漿孔區(qū)域位于第一開(kāi)裂區(qū)和第二開(kāi)裂區(qū)之間，第一注漿孔區(qū)域設(shè)置有若干個(gè)第一注漿孔。

若干個(gè)所述第一注漿孔在第一注漿孔區(qū)域呈梅花型布置。

所述導(dǎo)管還包括第二注漿孔區(qū)域，第二注漿孔區(qū)域位于第二開(kāi)裂區(qū)和尾部之間，第二注漿孔區(qū)域設(shè)置有若干個(gè)第二注漿孔。

若干個(gè)所述第二注漿孔在第二注漿孔區(qū)域呈梅花型布置。

相鄰兩條所述第一裂縫之間的間距小于相鄰兩條所述第二裂縫之間的間距。

所述尾部設(shè)置有用于安裝鋼拱架的卡槽。

所述頭部呈尖靴狀。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種如上所述的提高初支鋼拱架抗拉穩(wěn)定性的裝置的使用方法，該方法包括如下步驟：

步驟1，將導(dǎo)管的頭部對(duì)準(zhǔn)圍巖，敲擊導(dǎo)管的尾部，直至導(dǎo)管除去尾部的部分全部進(jìn)入圍巖；

步驟2，敲打尾部，直至第一開(kāi)裂區(qū)和第二開(kāi)裂區(qū)完全張裂；

步驟3，從導(dǎo)管尾部向?qū)Ч軆?nèi)注漿，漿體通過(guò)第二注漿孔、第二開(kāi)裂區(qū)、第一注漿孔及第一開(kāi)裂區(qū)向巖層四周滲入；

步驟4，注漿結(jié)束后，在尾部安裝鋼拱架。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明所取得的有益效果為：

本發(fā)明中的導(dǎo)管能夠很好地固定鋼拱架，導(dǎo)管上的第一開(kāi)裂區(qū)和第二開(kāi)裂區(qū)在受力作用下張裂，注漿后，漿體工作各開(kāi)裂區(qū)和各注漿孔向巖層四周滲入，增強(qiáng)了與導(dǎo)管固連的鋼拱架的抗拉拔能力，減少了鋼拱架向洞室以及沿圍巖方向的變形。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中導(dǎo)管與H型鋼的裝配示意圖。

圖2為本發(fā)明中第一開(kāi)裂區(qū)和第二開(kāi)裂區(qū)張裂后的狀態(tài)示意圖。