[實(shí)用新型]一種可重復(fù)使用的伸縮式臨時(shí)鋼架仰拱結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721734834.0
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN207647522U
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓常領(lǐng);李宗平;夏才初;徐晨;董長松;張釗;王興剛;姚鐵峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D19/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本實(shí)用新型涉及一種可重復(fù)使用的伸縮式臨時(shí)鋼架仰拱結(jié)構(gòu)，包括橫向下凹的臨時(shí)仰拱鋼拱架；臨時(shí)仰拱鋼拱架中部斷開并固定設(shè)置有臨時(shí)鋼拱架千斤頂接頭；臨時(shí)仰拱鋼拱架兩端通過槽鋼連接于初支永久鋼拱架。本實(shí)用新型解決了在軟弱圍巖、濕陷性黃土、膨脹巖及高地應(yīng)力地區(qū)修建隧道過程中不能及時(shí)形成封閉結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大、開裂等問題，有利于隧道初期支護(hù)盡早封閉成環(huán)，并可重復(fù)利用，拆裝方便，節(jié)約成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可重復(fù)使用的伸縮式臨時(shí)鋼架仰拱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在軟弱圍巖、濕陷性黃土、膨脹巖尤其是高地應(yīng)力軟巖隧道施工時(shí)，一般圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形比較大，會(huì)出現(xiàn)支護(hù)開裂、侵限甚至坍塌的情況，侵限后需換拱，施工風(fēng)險(xiǎn)加大。為此目前常見的處理方法為在開挖臺(tái)階及拱腳處打設(shè)鎖腳錨桿（管）與設(shè)置臨時(shí)仰拱，打設(shè)錨桿（管）對圍巖的擾動(dòng)較大，對圍巖完整性有影響，在變形量不是很大時(shí)使用。臨時(shí)仰拱一般由格柵鋼架或型鋼拱架、連接鋼筋以及噴混凝土或模筑混凝土組成，與主洞支護(hù)及時(shí)形成封閉結(jié)構(gòu)，控制鋼拱架和圍巖的變形；但是這種仰拱在拆除過程中擾動(dòng)較大，控制不好可能會(huì)使已做支護(hù)開裂，且不可以重復(fù)利用，造成了很大的浪費(fèi)，施工速度較慢。

目前國內(nèi)也提出了臨時(shí)鋼架仰拱，但這些仰拱的臨時(shí)鋼架通過螺栓連接在初支鋼拱架上，因圍巖壓力較大，螺栓接頭的剪應(yīng)力較大，拆卸時(shí)很難卸下，因此臨時(shí)鋼拱架一旦安裝完畢就很難再卸下，只能割掉，會(huì)使鋼架端部損壞，若重新使用需對鋼架端部進(jìn)行修復(fù)。因此如何實(shí)現(xiàn)有效控制圍巖變形及支護(hù)沉降，保證支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，施工方便，費(fèi)用低，成為施工中急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種可重復(fù)使用的伸縮式臨時(shí)鋼架仰拱結(jié)構(gòu)，可有效控制圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形，使隧道及時(shí)形成封閉結(jié)構(gòu)，保證施工安全。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種可重復(fù)使用的伸縮式臨時(shí)鋼架仰拱結(jié)構(gòu)，其特征在于：

包括橫向下凹的臨時(shí)仰拱鋼拱架；

臨時(shí)仰拱鋼拱架中部斷開并固定設(shè)置有臨時(shí)鋼拱架千斤頂接頭；

臨時(shí)仰拱鋼拱架兩端插入槽鋼內(nèi)，與初支永久鋼拱架連接。

臨時(shí)鋼拱架千斤頂接頭包括槽鋼套管、螺栓槽及螺栓，槽鋼套管內(nèi)為可伸縮式千斤頂接頭，可伸縮式千斤頂接頭兩端與臨時(shí)仰拱鋼拱架通過螺栓連接。

臨時(shí)仰拱鋼拱架兩端通過槽鋼連接于初支永久鋼拱架，槽鋼開口向下與初支永久鋼拱架相互焊接，并覆蓋臨時(shí)仰拱鋼拱架端部。

槽鋼上方與初支永久鋼拱架之間設(shè)置有工字鋼斜撐，形成承插式接頭。

臨時(shí)仰拱鋼拱架底部設(shè)置防止圍巖上浮的鋼板。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①通過設(shè)置臨時(shí)仰拱，可有效控制圍巖變形，控制圍巖塑性圈的發(fā)展，該發(fā)明裝置可以重復(fù)利用，節(jié)約成本，且臨時(shí)鋼架裝卸方便，便于施工。

②本實(shí)用新型中初支永久鋼拱架和工字型鋼斜撐、槽鋼之間采用焊接構(gòu)成承插式接頭，臨時(shí)仰拱鋼拱架直接伸入在倒扣槽鋼的凹槽中，與永久鋼拱架形成封閉結(jié)構(gòu)，不需要螺栓連接或焊接，便于拆卸。

③在水平方向上，每一榀臨時(shí)鋼拱架的正中間設(shè)置一個(gè)小型千斤頂，組成可伸縮式接頭，通過千斤頂加壓使臨時(shí)鋼拱架與永久鋼拱架緊密接觸，同時(shí)在水平方向上提供支護(hù)反力，提高臨時(shí)鋼架的承載能力。

④本臨時(shí)仰拱結(jié)構(gòu)能有效避免在軟弱圍巖、濕陷性黃土、膨脹巖尤其高地應(yīng)力軟巖段過大變形導(dǎo)致的支護(hù)結(jié)構(gòu)開裂、侵限、拱架拆換甚至塌方等現(xiàn)象；能有效控制圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形，及時(shí)形成封閉結(jié)構(gòu)，保證施工安全。

附圖說明

圖1是上臺(tái)階臨時(shí)仰拱結(jié)構(gòu)示意圖。