[發明專利]一種用于隧道改擴建工程的支護結構與方法

在審

• 申請號: 201810096622.7
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108397210A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 武科;張前進;崔帥帥;于雅琳;厲雅萌
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D9/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開了一種用于隧道改擴建工程的支護結構與方法，它解決了隧道結構改擴建施工需要投入大量人力、設備與財力，并容易產生施工風險的問題，其通過支護組件形成有效的防止側向變形的“地下連續墻”結構，以滿足軟弱地層或淺埋地段隧道結構改擴建的施工與穩定，其技術方案為：包括第一豎向支護組件和第二豎向支護組件，所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件之間間隔設定距離，所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件均包括多列管組，每列管組均包括多個由上至下依次水平設置的第一管件，相鄰列管組的中心線之間具有設定間距；所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件之間設置半環形支護組件。

技術領域

本發明涉及巖土工程技術領域，特別是涉及一種用于隧道改擴建工程的支護結構與方法。

背景技術

隨著我國國民經濟的快速發展，交通量增長迅速，一些修建年代久遠的公路、甚至是高速公路的隧道由于設計標準較低，通行能力不能滿足日益增長的交通需求，從而影響了經濟的快速發展，需要改擴建才能達到相應的服務水平。再次，相比重新建一條新的隧道來說，隧道改擴建是在原有隧道的基礎上進行的，具有開挖量少，可參考初建時的工程地質、水文地質等資料，或者直接在隧道出現嚴重病害的位置進行補充調查，可節省大量的勘查工作。

隧道不同于地面結構，因此對于已建隧道的改擴建方案應結合工程的具體條件綜合論證，尋求最合理的改擴建方式。同時，隧道改擴建工程中，由于對既有隧道結構實行一側或兩側拆除擴建，致使隧道圍巖在無支護情況下暴露于空氣中，嚴重影響隧道結構的穩定性。如果不能采取有效方法閉合隧道圍巖并加以支護，隧道結構必然產生較大變形，危害隧道運營與人民生命。因此，需要對隧道改擴建工程提出有效快速的支護結構與方法，以此滿足工程要求的安全、快速與穩定的要求。

綜上所述，現有技術中對于隧道結構改擴建施工需要投入大量人力、設備與財力，并容易產生施工風險的問題，尚缺乏有效的解決方案。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種用于隧道改擴建工程的支護結構，其通過支護組件形成有效的防止側向變形的“地下連續墻”結構，以滿足軟弱地層或淺埋地段隧道結構改擴建的施工與穩定；

進一步的，本發明采用下述技術方案：

一種用于隧道改擴建工程的支護結構，包括第一豎向支護組件和第二豎向支護組件，所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件之間間隔設定距離，所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件均包括多列管組，每列管組均包括多個由上至下依次水平設置的第一管件，相鄰列管組的中心線之間具有設定間距；所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件之間設置半環形支護組件。

進一步的，同一管組的相鄰所述第一管件之間具有設定距離。

進一步的，相鄰列管組的所述第一管件交錯布設。

進一步的，所述第一管件由多根管依次連接而成，相鄰管之間通過套管連接。

進一步的，所述第一豎向支護組件和第二豎向支護組件高出半環形支護組件設定高度。

進一步的，所述半環形支護組件與第一豎向支護組件、第二豎向支護組件的距離相等。

進一步的，所述半環形支護組件包括多排半環形管組，每排半環形管組均包括多個依次排列圍繞成半圓形的第二管件。

進一步的，相鄰排所述半環形管組的中心線之間具有設定間距。

進一步的，圍繞成半圓形的相鄰所述第二管件之間具有設定距離。

進一步的，相鄰排半環形管組的所述第二管件交錯布設。

進一步的，所述第二管件水平設置。

進一步的，所述第二管件由多根管依次連接而成，相鄰管之間通過套管連接。