[發明專利]滑坡及斷層區多向復合型襯砌抗震結構及其施工方法

有效

• 申請號: 202010315897.2
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111501789B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 吳紅剛;張少龍;朱兆榮;張俊德;龐偉軍;牌立芳;董占林;王永翔;楊昊天;張雄偉;趙守全
• 申請（專利權）人: 中鐵西北科學研究院有限公司
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E21D11/38
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 周立新

1.一種滑坡及斷層區多向復合型襯砌抗震結構，其特征在于，包括初次支護（1）和二次襯砌（2），初次支護（1）和二次襯砌（2）之間有空隙，沿二次襯砌（2）的軸線方向、該空隙內等間距安裝有多個阻尼器（3）；初次支護（1）朝向二次襯砌（2）的側壁上敷設有第一止水層（5），二次襯砌（2）朝向初次支護（1）的側壁上敷設與第二止水層（6），二次襯砌（2）背離初次支護（1）的側壁上敷設有第三止水層（7）；第一止水層（5）和第二止水層（6）之間設有填充層（4）；填充層（4）采用混有橡膠顆粒的多孔隙混凝土制成；

所述的阻尼器（3）包括筒形的套筒（9），套筒（9）的兩端分別固接有上連接件（8）和下連接件（10），下連接件（10）上豎直安裝有多根軸向連接彈簧（11），軸向連接彈簧（11）的下端與下連接件（10）固接，所有軸向連接彈簧（11）的上端均與阻尼元件（12）的底面固接，阻尼元件（12）通過第一連接桿（15）與球形的第二質量塊（14）相連，阻尼元件（12）通過四根第二連接桿（16）分別與四個球形的第一質量塊（13）相連，第一連接桿（15）的上端和四個第二連接桿（16）的上端均伸出上連接件（8）外，且第二質量塊（14）和所有的第一質量塊（13）均位于上連接件（8）上方，第二質量塊（14）的高度位置高于所有第一質量塊（13）的高度位置，所有第一質量塊（13）的高度位置等高；所有第一質量塊（13）的平面投影均布于同一個圓的圓周上，第二質量塊（14）的投影位于該圓的圓心；第二連接桿（16）通過徑向連接彈簧（17）與第一連接桿（15）相連；阻尼元件（12）、所有的軸向連接彈簧（11）和所有的徑向連接彈簧（17）均位于套筒（9）內；第二質量塊（14）與第一止水層（5）相接觸。

2.一種權利要求1所述滑坡及斷層區多向復合型襯砌抗震結構的施工方法，其特征在于，該施工方法具體按以下步驟進行：

1）在隧道開挖過程中，在需要設置襯砌的地段按照要求，用輕骨型材料建造初次支護（1），用纖維型混凝土建造二次襯砌（2），初次支護（1）和二次襯砌（2）之間有空隙，在初次支護（1）朝向二次襯砌（2）的側壁上敷設止水帶，形成第一止水層（5），在二次襯砌（2）朝向初次支護（1）的側壁上敷設止水帶，形成第二止水層（6），在二次襯砌（2）背離初次支護（1）的側壁上敷設止水帶，形成第三止水層（7）；

2）沿二次襯砌（2）的軸線方向、將多個阻尼器（3）等間距安裝于初次支護（1）和二次襯砌（2）之間；上連接件（8）與初次支護（1）固接，下連接件（10）與二次襯砌（2）固接，第二質量塊（14）與第一止水層（5）相接觸；

3）將混有橡膠顆粒的多孔隙混凝土噴射在初次支護（1）、二次襯砌（2）和多個阻尼器（3）圍成的空間內，凝固后，形成填充層（4），建成滑坡及斷層區多向復合型襯砌抗震結構。