[發明專利]巖爆洞段初期支護方法及支護錨桿結構

在審

• 申請號: 202011428702.1
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112392525A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 劉軍偉;喬雁彬;李小衛;伍賽;吳昊;謝東佑
• 申請（專利權）人: 中國葛洲壩集團第一工程有限公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D11/10;E21D11/14
• 代理公司: 宜昌市慧宜專利商標代理事務所(特殊普通合伙) 42226
• 代理人: 彭婭

一種巖爆洞段初期支護方法，包括以下步驟：1）洞挖施工；2）巖面清洗；3）噴射第一混凝土層；4）鉆設錨固孔；5）安裝錨桿；6）鋪設鋼筋網；7）連接筋點焊連接錨桿外露部分；8）噴射第二混凝土層；9）重復步驟1）?8），完成洞挖施工。采用上述方法，能夠及時約束圍巖過大變形，增強初期支護系統的整體性，解決巖爆洞段在錨噴支護后仍發生塊石彈射的問題，既節省支護工程量，節約投資，又加快施工進度，并可以有效降低原有支護措施技術安全風險。

技術領域

本發明涉及隧道支護技術領域，具體的是一種巖爆洞段初期支護方法及支護錨桿結構。

背景技術

巖爆是一種巖體中聚積的彈性變形勢能在一定條件下的突然猛烈釋放，導致巖石爆裂并彈射出來的現象。在高地應力地區進行隧道開挖，巖爆問題突出，曾發生傷人和設備損壞事故。目前巖爆洞段一般采用灑水降低巖石脆性、超前導洞和鉆孔提釋放應力、及早噴錨掛網支護等，而在中等和強烈巖爆洞段，支護措施若僅采用噴錨掛網，仍有可能出現巖塊彈射的現象，存在一定施工安全隱患，若增加鋼拱架進行加強支護，則不經濟，同時影響施工進度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種巖爆洞段初期支護方法及支護錨桿結構，能夠及時約束圍巖過大變形，增強初期支護系統的整體性，解決巖爆洞段在錨噴支護后仍發生塊石彈射的問題，既節省支護工程量，節約投資，又加快施工進度，并可以有效降低原有支護措施技術安全風險。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種巖爆洞段初期支護方法，包括以下步驟：

1）沿開挖方向進行洞挖施工；

2）對開挖后的洞室段巖面進行清洗；

3）向巖面噴射混凝土并形成第一混凝土層；

4）在第一混凝土層面層上鉆設延伸至巖體內的錨固孔；

5）安裝錨桿；

6）在第一混凝土層面層上鋪設鋼筋網；

7）通過連接筋連接錨桿外露部分，連接位置采用點焊；

8）向第一混凝土層面層上噴射混凝土并形成第二混凝土層；

9）重復步驟1）-8），完成洞挖施工。

優選的方案中，所述的步驟5）中，完成錨桿安裝之后，向錨固孔內灌注水泥漿，并通過止漿塞封閉錨固孔孔口。

優選的方案中，所述的連接筋包括軸向連接筋和徑向連接筋，軸向連接筋連接沿洞室軸向上的多根錨桿端部，徑向連接筋連接沿洞室徑向上的多根錨桿端部。

優選的方案中，所述的軸向連接筋沿洞室軸向呈“X”形布置，軸向連接筋與徑向連接筋在相交位置點焊，軸向連接筋與徑向連接筋焊接所連接筋上形成用于強化連接筋強度的三角孔。

用于上述巖爆洞段初期支護方法的支護錨桿，包括第一錨桿節和第二錨桿節，第一錨桿節和第二錨桿節均為中空結構；

所述的第一錨桿節的一端為錨頭，另一端上設有第一固定座；

所述的第二錨桿節位于圍巖內的部分外壁上固定有第二固定座，第二錨桿節靠近另一端的外壁上設有墊板；

所述的第一固定座與第二固定座之間設有釋能彈簧，釋能彈簧的兩端分別固定在第一固定座和第二固定座上。

優選的方案中，所述的第一錨桿節靠近錨頭的外壁上設有連通內腔的多個條形孔，條形孔等夾角均布設置，在條形孔內設置有定位活動片，定位活動片為扇形片，扇形的定位活動片的圓心位置通過銷軸鉸接在遠離錨頭的條形孔一端；