[實用新型]一種深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道支護結構

有效

• 申請號: 201720352571.0
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN207245729U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 孟慶余;張弛;高樹峰;李鐵鐘;曾青;蘇哿;王平
• 申請（專利權）人: 中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司12103
• 代理人: 王龑

技術領域

本實用新型屬于一種支護結構，具體涉及一種深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道支護結構。

背景技術

近年來，我國修建并規劃了多條嚴寒或寒冷地區鐵路，而寒區鐵路隧道大多采用深埋中心水溝排水方式，以降低凍害發生的風險。然而，深埋中心水溝設置于仰拱以下，使其在施工過程中隧道初期支護無法閉合成環，當圍巖軟弱破碎時，若不采取相應措施，將降低隧道支護結構的整體穩定性，且可能會引發支護結構變形破壞，給隧道施工造成安全隱患。

發明內容

本實用新型為解決現有技術存在的問題而提出，其目的是提供一種深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道支護結構。

本實用新型的技術方案是：一種深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道支護結構，包括隧道斷面的大拱腳，所述大拱腳處設置有全閉環的初期支護鋼架，所述大拱腳的拱腳處設置有型鋼斜撐，拱墻及墻腳的鋼架連接節點處施做拱墻及墻腳鎖腳錨管，所述大拱腳下端布設深埋中心水溝，所述深埋中心水溝開挖影響范圍外的仰拱鋼架增設仰拱鎖腳錨管。

所述初期支護鋼架包括網噴混凝土、系統錨桿和型鋼鋼架。

所述深埋中心水溝開挖并初噴后，安裝深埋中心水溝鋼架，噴射混凝土至設計厚度；順序施工深埋中心水溝混凝土基座，布設深埋中心排水管，深埋中心水溝回填材料；仰拱初期支護封閉，澆注仰拱二次襯砌混凝土后，施做仰拱填充混凝土。

所述初期支護鋼架縱向通過拱墻縱向連接筋、墻腳縱向連接筋相連。

所述拱墻縱向連接筋等間距平行交錯布設。

所述墻腳縱向連接筋交叉布設。

所述初期支護鋼架的墻腳鋼架采用墻腳通長槽鋼固定連接。

所述型鋼斜撐兩端均焊接有連接鋼板，墻腳通長槽鋼、初期支護鋼架處對應焊接有連接鋼板，兩塊連接鋼板之間設置有橡膠墊板，并通過螺栓螺母組件固定。

所述型鋼斜撐兩端的焊縫處均設置有等邊角鋼，所述初期支護鋼架中的初期支護拱墻型鋼鋼架及仰拱型鋼鋼架連接鋼板頂部設置等邊角鋼。

所述型鋼斜撐與初期支護鋼架之間的夾角為25°~30°。

本實用新型在拱腳處增加型鋼斜撐，在深埋中心水溝開挖影響范圍以外的仰拱鋼架增設鎖腳錨管，墻腳范圍的鋼架縱向連接鋼筋采用交叉布置，提高初期支護的穩定性，設計精妙，施工操作簡單，效果易得到保證。

本實用新型設計理念新穎、措施合理、效果顯著，很好的解決了設置仰拱下深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道在仰拱初期支護無法封閉成環的情況下隧道支護結構的穩定可靠問題，應用前景廣闊。

附圖說明

圖1 是本實用新型的斷面圖；

圖2 是本實用新型中深埋中心水溝構造圖；

圖3 是本實用新型中型鋼鋼架的縱向連接筋平面布置示意圖；

圖4 是圖1中A部的結構放大示意圖；

圖5 是圖4中沿Ⅰ-Ⅰ線的剖視圖；

圖6 是圖4中沿Ⅱ-Ⅱ線的剖視圖；

圖7 是圖4中沿Ⅲ-Ⅲ線的剖視圖；

其中：

1大拱腳 2初期支護鋼架

3型鋼斜撐 4深埋中心水溝

5仰拱鎖腳錨管 6墻腳縱向連接筋

7鋼架連接節點 8拱墻及墻腳鎖腳錨管

9系統錨桿 10 深埋中心水溝鋼架

11 仰拱填充混凝土 12 仰拱二次襯砌混凝土

13 深埋中心水溝回填材料 14 深埋中心水溝混凝土基座

15 深埋中心排水管 16 墻腳通長槽鋼

17 橡膠墊板 18 連接鋼板

19 等邊角鋼 20 拱墻縱向連接筋。

具體實施方式

以下，參照附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明：

如圖1~7所示，一種深埋中心水溝的軟弱圍巖隧道支護結構，包括隧道斷面的大拱腳1，所述大拱腳1處設置有全閉環的初期支護鋼架2，所述大拱腳1的拱腳處設置有型鋼斜撐3，拱墻及墻腳的鋼架連接節點7處施做拱墻及墻腳鎖腳錨管8，所述大拱腳1下端布設深埋中心水溝4，所述深埋中心水溝4開挖影響范圍外的仰拱鋼架增設仰拱鎖腳錨管5。

所述初期支護鋼架2包括網噴混凝土、系統錨桿9和型鋼鋼架。

所述深埋中心水溝4開挖并初噴后，安裝深埋中心水溝鋼架10，噴射混凝土至設計厚度；順序施工深埋中心水溝混凝土基座14，布設深埋中心排水管15，深埋中心水溝回填材料13；仰拱初期支護封閉，澆注仰拱二次襯砌混凝土12后，施做仰拱填充混凝土11。

所述初期支護鋼架2縱向通過拱墻縱向連接筋20、墻腳縱向連接筋6相連。