[發(fā)明專利]一種用于破碎地層的隧道腰部的支護裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911414711.2
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111005741B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 洪開榮;趙海雷;孫振川;張兵;蘇文德;陳饋;韓偉鋒;彭正勇;秦銀平;楊延棟;陳利杰;李宏波;潘東江;王利明;翟乾智
• 申請（專利權(quán)）人: 盾構(gòu)及掘進技術(shù)國家重點實驗室;中鐵隧道局集團有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D11/10
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 靳錦;邊延松

1.一種用于破碎地層的隧道腰部的支護裝置，其特征是，包括設于隧道內(nèi)部破碎腰部的若干個呈環(huán)形的等直徑的鋼拱架（1），所述鋼拱架均平行排列且均垂直于隧道徑向，設于所述鋼拱架上并與所述鋼拱架連接的木板橋，木板橋呈弧形，木板橋的弧度與所述鋼拱架的弧度相匹配，每相鄰兩個鋼拱架之間均設有鐵皮板（2），所述鐵皮板呈弧形，所述鐵皮板均與木板橋相接觸，所述鐵皮板的弧度與木板橋的弧度相匹配，設于各個鐵皮板下方的封堵板（3），封堵板分別與木板橋下端和對應鐵皮板下端密封連接；所述木板橋 包括若干塊相同的木模板（4），所述木模板呈矩形，各個木模板均沿鋼拱架內(nèi)環(huán)均勻排列， 各個木模板均與隧道徑向平行，各個木模板均連接n個鋼拱架，n≥2，則需要的鐵皮板為n-1 塊，封堵板為n-1塊；所述木板橋 位于隧道（6）破碎腰部的破碎面上，各個木模板上均設有綁扎孔（5），各個木模板均通過綁 扎孔用鐵絲固定在對應的鋼拱架上；所述鐵皮板 的上下兩端分別與木板橋的上下兩端對應固定連接；各個木模板 之間及各個木模板與對應鋼拱架連接的部分均使用密封膠封堵；

基于所述的用于破碎地層的隧道腰部的支護裝置的方法，包括以下步驟： （6-1）在隧道內(nèi)破碎的腰部出露TBM護盾后，根據(jù)破碎程度立即支護鋼拱架； （6-2）將各個木模板用鐵絲綁扎在對應的鋼拱架上，綁扎順序為從隧道底部向隧道頂 部的方向，形成木板橋； （6-3）將鐵皮板從木板橋上端插入至木板橋的下端，并將鐵皮板的上下端分別固定在 木板橋的上下端上 （6-4）將木板橋下端與鐵皮板下端形成的空隙用封堵板進行密封封堵； （6-5）將各個木模板之間的接縫、各個木模板與鋼拱架連接處密封封堵； （6-6）從鐵皮板上方用混凝土澆筑； （6-7）澆筑的混凝土在TBM進行掘進時養(yǎng)護，養(yǎng)護時間和掘進速度相匹配；（6-8）養(yǎng)護完成后，將木模板、鐵皮板、封堵板進行拆除，保證TBM順利掘進。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于破碎地層的隧道腰部的支護裝置的方法，其特征是，步驟（6-6）采用分段立模分段澆筑的方式，每層澆筑高度不大于2米；上層澆筑在下層混凝土初凝前進行。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于破碎地層的隧道腰部的支護裝置，其特征是，所述鋼拱架為HW100的H型鋼或HW150的H型鋼。