[實用新型]一種用于瓦斯隧道的不動火預制初期支護鋼架

有效

• 申請號: 201720146285.9
• 申請日: 2017-02-18
• 公開（公告）號: CN206513385U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 孟樺;孫超;盧金坤
• 申請（專利權）人: 中鐵華鐵工程設計集團有限公司
• 主分類號: E21D11/14
• 分類號: E21D11/14
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙)11367
• 代理人: 孫海波

技術領域

本實用新型涉及用于瓦斯隧道的初期支護鋼架，尤其涉及一種用于瓦斯隧道的不動火預制初期支護鋼架。

背景技術

在瓦斯隧道的施工過程中，隧道洞內的瓦斯（CH4）容易聚集，一旦遇到火源則極易發生爆炸或者引起火災，以致造成重大施工安全事故。由于現有瓦斯隧道施工所需要的初期支護鋼架的鎖腳和縱向鋼架連接鋼筋均是在隧道洞內進行焊接作業，這顯然存在著重大安全隱患。因此，如何避免所述在高瓦斯隧道洞內的焊接作業并有力保障瓦斯隧道安全施工，就成為該技術領域亟待解決的技術課題。

專利號為ZL201620188615.6的中國實用新型專利公開了一種長大深埋瓦斯突出隧道無焊支護結構，由初期支護鋼架和超前支護鋼骨架構成，初期支護鋼架由多榀拱架組成，拱架通過錨固在隧道壁上的鎖腳錨桿和螺母固定連接；相鄰拱架之間通過縱向連接拉桿和螺母固定連接；所述超前支護鋼骨架包括多根前伸并灌漿錨固的無縫鋼管形成管棚結構，每根無縫鋼管對應一灌漿孔，多個灌漿孔沿隧道控制輪廓線的上部和左右幫分布成兩排，兩排灌漿孔相互錯位，且無縫鋼管在遇煤層時具有穿出煤層的部分，超前支護鋼骨架還包括沿隧道壁向外傾斜40～50°插入巖層或煤層并灌漿錨固的多根花管結構的超前小導管。該實用新型的有益效果是，可有效減少隧道掘進動火頻次及時間，隧道掘進安全，煤系地層通過快速。但該實用新型的支護結構復雜，且需要使用大量緊固件和無縫鋼管，施工成本高，經濟性較差，同時施工效率也較低，仍需進一步改進。

專利號為ZL201520181117.4的中國實用新型專利公開了一種斜井進正洞挑頂結構，至少包括棚架支護、混凝土回填區、棚架航道、支護鋼架、正洞、鋼支撐柱、斜井、鋼支撐板、套拱拱架和鋼架；所述扇形棚架支護下端設置棚架航道；所述棚架航道之間設置混凝土回填區且混凝土回填區上端被棚架支護覆蓋；所述混凝土回填區下端設置支護鋼架；所述支護鋼架底端設置正洞且正洞一側設置鋼支撐柱；所述鋼支撐柱一側設置斜井且一端焊接鋼支撐板；所述鋼支撐板一側設置有套拱拱架且套拱拱架外表面焊接棚架航道；所述套拱拱架頂端焊接鋼架且鋼架與弧形棚架支護緊密相連；該斜井進正洞挑頂結構簡單，連接緊密，承載力高，施工方便，有良好的經濟效益和社會效益，易于推廣使用。但該實用新型的所述支護鋼架仍需在隧道洞內進行焊接作業，存有重大安全隱患，特別是在瓦斯隧道的施工過程中，隧道洞內的瓦斯（CH4）容易聚集，一旦遇到如所述焊接作業產生的火花等火源則極易發生爆炸或者引起火災，以致造成重大施工安全事故，故亟待改進。

專利號為ZL201510036482.0的中國發明專利公開了一種淺埋暗挖隧道上臺階中隔壁施工方法，該方法步驟流程包括超前地質預報、測量放線、上臺階拱部超前支護、上臺階留核心土開挖、上臺階施作初期支護、下臺階留核心土開挖、上臺階中隔壁拆除、隧底開挖、臨時仰拱拆除、仰拱及仰拱混凝土填充、拱墻二襯施工。該發明簡化了施工工序，節約了臨時支護材料，使施工進度提高到45～60m/月，減少了勞動力成本，有效地縮短了施工工期，節省了工程造價，解決了淺埋暗挖隧道施工輔助工序多、施工進度慢、結構受力復雜等諸多難題，減小了對周邊環境的影響，取得了良好的社會和經濟效益。但該發明的所述上臺階施作初期支護結構仍需在隧道洞內進行焊接作業，存在著重大安全隱患，特別是在瓦斯隧道的施工過程中，隧道洞內的瓦斯（CH4）容易聚集，一旦遇到如所述焊接作業產生的火花等火源則極易發生爆炸或者引起火災，以致造成重大施工安全事故，故亟待改進。

專利號為ZL201510104292.8的中國發明專利公開了一種小凈距立體交叉隧道環形導坑施工方法，通過超前地質預報、測量放線、拱部超前支護、上部環形導坑開挖、上部環形導坑初期支護、中下部環形導坑開挖、中下部環形導坑初期支護、核心土開挖、底部及仰拱開挖、仰拱超前支護、底部及仰拱初期支護、注漿和監控量測進行施工，有效的強化了隧道圍巖的受力能力，保證了立體交叉影響區段的安全跨越。但該發明的所述上部環形導坑初期支護結構仍需在隧道洞內進行焊接作業，仍存在著重大安全隱患，特別是在瓦斯隧道的施工過程中，隧道洞內的瓦斯（CH4）容易聚集，一旦遇到如所述焊接作業產生的火花等火源則極易發生爆炸或者引起火災，以致造成重大施工安全事故，故亟待改進。

實用新型內容

為了解決上述現有用于瓦斯隧道的初期支護鋼架存在的技術缺陷，本實用新型的連接鋼筋安裝不動火施工技術方案如下：