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[實(shí)用新型]一種公路隧道異型拱架及支護(hù)結(jié)構(gòu)有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201822009778.5 申請日: 2018-11-30
公開(公告)號: CN209687508U 公開(公告)日: 2019-11-26
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 胡昭;謝遠(yuǎn);侯航;邱軍領(lǐng);徐碩碩 申請(專利權(quán))人: 長安大學(xué)
主分類號: E21D11/20 分類號: E21D11/20
代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 代理人: 徐文權(quán)<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入
地址: 710064 陜*** 國省代碼: 陜西;61
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 拱架 波形曲線 支護(hù) 隧道 環(huán)向 公路隧道 本實(shí)用新型 復(fù)合式襯砌 初期支護(hù) 方向平行 封閉結(jié)構(gòu) 受力差異 隧道縱向 整體組合 縱向連接 縱向彎曲 開口側(cè) 波峰 波谷 垂線 施工 支撐
【說明書】:

實(shí)用新型公開了一種公路隧道異型拱架,所述拱架為環(huán)向封閉結(jié)構(gòu),包括上拱架和下拱架;下拱架為開口側(cè)向上的U型結(jié)構(gòu);上拱架用于支撐隧道的頂部,上拱架為一根連續(xù)的波形曲線,波形曲線的延長方向?yàn)樗淼赖膶挾确较颍摬ㄐ吻€由多個結(jié)構(gòu)相同的單波曲線構(gòu)成,波峰至波谷的垂線與隧道的延長方向平行,上拱架的兩端分別與下拱架的兩端連接。該拱架增加了隧道復(fù)合式襯砌初期支護(hù)拱架間的縱向連接,對拱架縱向彎曲,擴(kuò)展了拱架環(huán)向的支護(hù)范圍,增大了拱架局部支護(hù)剛度及整體組合支護(hù)的穩(wěn)定性,能夠降低隧道縱向受力差異性較大而產(chǎn)生的施工風(fēng)險。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及公路隧道建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種公路隧道異型拱架。

背景技術(shù)

目前隧道復(fù)合式襯砌初期支護(hù)中拱架采用單榀環(huán)向成環(huán),在縱向使用鋼筋連接,加固圍巖,用以抵抗圍巖產(chǎn)生較大變形。然而在拱架縱向連接處,鋼筋僅起到縱向連接的作用,拱架縱向間存在支護(hù)的缺失,在這些部位容易產(chǎn)生較大沉降甚至“閉門塌方”。

針對現(xiàn)有的技術(shù)問題,有必要設(shè)計(jì)一種新型拱架,用于解決現(xiàn)有拱架縱向不能起到支撐作用的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供一種公路隧道異型拱架,拱架的頂部采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),增加拱架縱向連接剛度,擴(kuò)展拱架環(huán)向的支護(hù)范圍,增強(qiáng)整體支護(hù)穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):

一種公路隧道異型拱架,所述拱架為環(huán)向封閉結(jié)構(gòu),包括上拱架和下拱架;

下拱架為開口側(cè)向上的U型結(jié)構(gòu);

上拱架用于支撐隧道的頂部,上拱架為一根連續(xù)的波形曲線,波形曲線的延長方向?yàn)樗淼赖膶挾确较颍摬ㄐ吻€由多個結(jié)構(gòu)相同的單波曲線構(gòu)成,波峰至波谷的垂線與隧道的延長方向平行,上拱架的兩端分別與下拱架的兩端連接。

可選的,所述上拱架為圓弧形結(jié)構(gòu)。

可選的,所述上拱架的兩端位于波高的中心。

可選的,所述波形曲線的波高為500mm-1500mm,相鄰兩個波峰間距 800mm-1200mm。

可選的,所述上拱架的每個波峰或波谷處設(shè)置有連接孔,用于和相鄰的拱架連接。

可選的,所述連接孔的軸線與隧道的延長方向平行。

可選的,所述拱架的橫截面為工字型、圓形或多邊形。

可選的,所述工字型的腰部垂直設(shè)置。

本申請還提供一種公路隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu),包括上述拱架,若干個拱架沿隧道的延長方向等間距排列,相鄰兩個拱架沿隧道的徑向鏡像設(shè)置,相鄰連個拱架的波峰連接,或相鄰連個拱架的波谷連接,使支護(hù)結(jié)構(gòu)的上部形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:

本申請?zhí)峁┑囊环N公路隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu),使拱架環(huán)向封閉,增加了隧道復(fù)合式襯砌初期支護(hù)拱架間的縱向連接,對拱架縱向彎曲,擴(kuò)展了拱架環(huán)向的支護(hù)范圍,增大了拱架局部支護(hù)剛度及整體組合支護(hù)的穩(wěn)定性,能夠降低隧道縱向受力差異性較大而產(chǎn)生的施工風(fēng)險。

一種隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),安裝時,使用多個上述拱架進(jìn)行正反拼裝就完成隧道的支護(hù)體系,該拱架在工廠批量預(yù)制成型,現(xiàn)場安裝,提高了支護(hù)體系的施工效率,降低施工成本。同時用螺栓進(jìn)行縱向連接,省去焊接工藝。其次多個拱架連接后,使支護(hù)結(jié)構(gòu)的頂部形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),增加了拱架組合使用的整體穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型拱架的正視圖;

圖2為本實(shí)用新型拱架的側(cè)視圖;

圖3為本實(shí)用新型拱架的俯視圖;

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