[實用新型]一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶錨桿組合整體支護構造

有效

• 申請號: 201820686316.4
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN208089328U
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 牟開;王玲霞;馮銀富;王成軍;郭殿軍;呂船;原國華;王晉璧;劉濤;何廣寶
• 申請（專利權）人: 山西交科橋梁隧道加固維護工程有限公司;晉城高速公路有限責任公司
• 主分類號: E21D20/02
• 分類號: E21D20/02;E21D11/28;E21D11/15
• 代理公司: 北京太兆天元知識產權代理有限責任公司 11108
• 代理人: 張洪年

本實用新型公開了一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶錨桿組合整體支護構造，包括自進式錨桿，注漿層，錨栓，W型鋼帶，縱向連接鋼板；其中，所述自進式錨桿位于W型鋼帶下層，沿W型鋼帶以隧道環形截面內放射狀植入的方式嵌入注漿層，注漿層上設置有錨栓孔；所述W型鋼帶和縱向連接鋼板位于注漿層外，通過襯砌表面或W型鋼帶內的黏膠層和錨栓將所述W型鋼帶和縱向連接鋼板固定。本實用新型利用W型鋼帶+錨桿整體支護構造，代替了傳統的隧道襯砌補強方法，將單獨作用的錨桿連接起來共同作用，有效地控制了襯砌的變形量，提高了襯砌的抗拉變形能力和承載力，而且又不破壞襯砌整體結構，顯著提高了隧道的安全程度。

技術領域

本實用新型屬于隧道工程技術領域，特別涉及一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶錨桿組合整體支護構造。

背景技術

W型鋼帶是一種新型的支護材料，由硅錳鋼或A3鋼制成，截面形狀似W形。由于冷軋硬化的作用，與普通鋼帶相比，它具有更高的抗拉強度、抗彎模量和剛度。

通過錨桿的擠壓加固作用，在圍巖中形成一定厚度，均勻地連接壓縮帶，即擠壓加固作用，它不僅能保持自身穩定，即錨桿-圍巖共承載組合拱，而且能夠承受地壓，阻止上部圍巖的松動和變形；通過錨桿注漿，對襯砌背后空洞或松散段進行注漿回填處理，利用注漿的封閉、擠壓填充、高壓劈裂和水花凝結等機理封閉和加固圍巖，改善襯砌受力狀態以及封堵水源。

目前常用的隧道襯砌加固方法有：①打錨桿并壓漿；②拆除存在病害的襯砌結構并重新澆筑；③鑿除襯砌再安裝鋼拱架。但方法①整體性較差，往往經過一段時間后襯砌又會出現新的裂紋；方法②效果較好，但施工費時費力，需要封閉線路較長時間，對行車影響較大，經濟性較差；方法③由于鑿槽較深，在襯砌薄弱的地方甚至可能把襯砌鑿透，嚴重破壞原有襯砌結構的整體性。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供了一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶錨桿組合整體支護構造。

技術方案如下：

一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶錨桿組合整體支護構造，其特征在于，自進式錨桿，注漿層，錨栓，W型鋼帶，縱向連接鋼板；其中，所述自進式錨桿位于W型鋼帶下層，沿W型鋼帶以隧道環形截面內放射狀植入的方式嵌入注漿層，注漿層上設置有錨栓孔；所述W型鋼帶和縱向連接鋼板位于注漿層外，所述W型鋼帶和縱向連接鋼板上的錨栓孔與注漿層上的錨栓孔對應；通過襯砌表面或W型鋼帶內的黏膠層和錨栓將所述W型鋼帶和縱向連接鋼板固定。

優選的，所述W型鋼帶和縱向連接鋼板邊緣還設置有防腐密封邊。

優選的，所述自進式錨桿均勻布置于隧道環形截面內。

優選的，兩環W型鋼帶之間的縱向布置間距D2至少為1m。

優選的，所述W型鋼帶上的錨栓孔沿其條帶的中心線均勻布置。

優選的，所述W型鋼帶的錐形凹角為60度。

利用W型鋼帶+錨桿整體支護構造，代替了傳統的隧道襯砌補強方法，將單獨作用的錨桿連接起來共同作用，有效地控制了襯砌的變形量，提高了襯砌的抗拉變形能力和承載力，而且又不破壞襯砌整體結構，顯著提高了隧道的安全程度。用W型鋼帶對隧道襯砌進行補強加固，施工所需時間短，對既有線路行車干擾小，既保證了行車安全，又可取得較好的經濟效益。

與現有技術相比，本實用新型所述的一種用于隧道襯砌加固的W型鋼帶+錨桿整體支護構造具有以下有益效果：

1、錨桿之間是支護的薄弱環節，利用W型鋼帶的高抗拉強度性能，來限制錨桿之間圍巖的變形；

2、錨桿受力往往差別較大，通過W型鋼帶的媒介作用，使各錨桿受力均勻；

3、W型鋼帶充分利用自身的高抗拉強度，將錨桿聯在一起，多根錨桿通過W 型鋼帶和縱向連接鋼板作為托錨力構件，三者形成一個支護結構，增強了整體支護能力。