[實用新型]一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920739958.0
• 申請日: 2019-05-22
• 公開（公告）號: CN210483744U
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬亞飛;王博;肖穎鳴;趙天馳;丁文其;何滿潮
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D20/00;E21D11/15;E21D11/22;E21D11/38
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，用于及時控制軟巖大變形隧道圍巖變形，實現(xiàn)對軟巖大變形隧道的自適應(yīng)支護，其特征在于，該自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)由由外向內(nèi)依次設(shè)置的早強初期支護結(jié)構(gòu)層(1)和二次襯砌層(3)構(gòu)成，所述的早強初期支護結(jié)構(gòu)層(1)由一體噴射成型的外層(11)和內(nèi)層(12)構(gòu)成，在外層(11)和內(nèi)層(12)之間設(shè)有讓壓自適應(yīng)子結(jié)構(gòu)(2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的外層沿隧道軸線延伸方向交替設(shè)置且相互平行的多條長恒阻大變形錨桿帶和短恒阻大變形錨桿帶，并且每條長恒阻大變形錨桿帶和短恒阻大變形錨桿帶在隧道底面的投影線分別與隧道軸線垂直。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，每條長恒阻大變形錨桿帶內(nèi)等間距的分布設(shè)置有多個長恒阻大變形錨桿(111)，每條短恒阻大變形錨桿帶內(nèi)等間距的分布設(shè)置有多個短恒阻大變形錨桿(112)，并且每3-5個短恒阻大變形錨桿(112)通過W型鋼帶串聯(lián)固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的讓壓自適應(yīng)子結(jié)構(gòu)(2)包括泡沫混凝土預(yù)制件(23)以及多榀沿隧道軸線方向等距且相互平行設(shè)置的鋼拱架(21)，每榀鋼拱架(21)由多段工字鋼以及多個連接相鄰兩段工字鋼的滑移節(jié)點(22)構(gòu)成，并且，所述的泡沫混凝土預(yù)制件(23)設(shè)置在內(nèi)層(12)內(nèi)且位置與每榀鋼拱架(21)的滑移節(jié)點(22)所在外置相對應(yīng)，每個泡沫混凝土預(yù)制件(23)設(shè)置方向與隧道軸線平行。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的滑移節(jié)點(22)為一由槽鋼和鋼板通過施加預(yù)緊力的高強螺栓緊固形成工字型內(nèi)腔的套筒結(jié)構(gòu)，相鄰兩段工字鋼的端部分別插入滑移節(jié)點中，并且能夠在工字型內(nèi)腔中滑動調(diào)節(jié)間距。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的長恒阻大變形錨桿(111)與短恒阻大變形錨桿(112)結(jié)構(gòu)相同，均有由錨固端、桿體、恒阻套筒、恒阻體和鎖具構(gòu)成，其錨固端進行預(yù)應(yīng)力張拉錨固在隧道周圍巖體內(nèi)，自由端錨固在早強初期支護結(jié)構(gòu)層(1)的外層(11) 中，并且通過鋼筋網(wǎng)焊接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的二次襯砌層(3)外表面與早強初期支護結(jié)構(gòu)層(1)的內(nèi)層(12)之間還設(shè)有多個沿周向等距布置的PVC管(24)，每個PVC管(24)的布置方向與隧道軸線平行。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的二次襯砌層(3)采用強度等級為C30或以上鋼筋混凝土噴射成型，其外表面設(shè)有防水板和無紡布。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大變形軟巖隧道的自適應(yīng)復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的早強初期支護結(jié)構(gòu)層(1)的外層(11)和內(nèi)層(12)均采用強度等級為C25的混凝土噴射成型，。