[實用新型]暗挖隧道的密網式超前支護系統

有效

• 申請號: 202020462364.2
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN212272228U
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 程韜;郭洋洋;張冀;蒲東均;有智慧;陳健;杜林;曹亞博;李坤哲;謝凱;杜志濤
• 申請（專利權）人: 廣州地鐵設計研究院股份有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/15
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成

一種暗挖隧道的密網式超前支護系統，該系統包括注漿袖閥管以及管棚，采用注漿袖閥管注漿對后續開挖的前方掌子面及其圍巖進行加固，之后打設密網式的管棚作為支護，通過管棚對開挖斷面頂部的圍巖進行支撐。管棚間隙打設超前小導管，通過超前小導管加固隧道內側面附近的巖土強度。本實用新型更適用于砂卵石地層的暗挖施工作業，通過加入密網式管棚及注漿，有效利用了砂卵石地層自身骨架作用，相比以往砂卵石地層下暗挖工程，本實用新型有效控制了地層沉降，限制了開挖超方情況的發生，同時施工中開挖長度不受限，節約了工程造價，保證施工及周邊建筑物安全，為城市暗挖工程安全施工提供有力保障。

技術領域

本實用新型涉及地下工程技術領域，更具體地說，特別涉及一種暗挖隧道的密網式超前支護系統。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，為了適應現代城市的發展建設，地下工程規模迅速擴張并連接成網。為避免對地面環境及交通造成影響，暗挖隧道工程逐漸成為城市地下工程的主要施工方法。

城市中進行暗挖隧道施工，經常會遇到下穿重要建構筑物、既有地鐵線路、名勝古跡等情況，這就對地層沉降控制提出了極高的要求，暗挖下穿前需對下穿范圍做出超前預支護實現沉降控制。

目前，現有的暗挖超前預支護措施主要有兩種：1、大管棚支護，大管棚支護施工的一般方法為：使用地質鉆機在隧道掘進前，于其拱頂區域，按設計孔數、間距和深度鉆探水平孔，埋設管壁預鉆有孔眼的鋼管，之后注入水泥漿以提高鋼管的剛度和加固土體；2、超前小導管支護，超前小導管支護施工與大管棚支護施工相似，適用于暗挖礦山法隧道，在超前小導管支護施工中，根據設計要求每隔幾榀鋼架，就在拱頂打設超前注漿鋼管。

上述的兩種超前支護形式均是使隧道拱頂預先形成一傘狀結構，對地層起到棚架支撐作用。大管棚及超前小導管支護一般為環向250mm～350mm間距布置，利用鋼管自身剛度支撐上部圍巖及建構筑物荷載。如果遇到荷載較大且沉降控制要求較高的重要建構筑物時，往往需要加大管棚管徑或采用多排管超前形式，這就會造成工期延長、超前材料使用量高、支護效果較差等問題。

綜上所述，如何解決現有暗挖超前預支護措施在遇到荷載較大且沉降控制要求較高使用狀況時所存在的單一形式的支護方支護效果較差的問題，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

實用新型內容

為了解決現有技術中的問題，本實用新型提供如下技術方案：

本實用新型提供了一種暗挖隧道的密網式超前支護系統，在本實用新型中，該暗挖隧道的密網式超前支護系統的具體結構如下：在所述隧道的開挖斷面上設計有隧道開挖輪廓線和全斷面深孔預注漿外輪廓線，所述隧道開挖輪廓線位于所述全斷面深孔預注漿外輪廓線內；所述支護系統包括：注漿袖閥管，所述注漿袖閥管的一端位于開挖斷面上、另一端向所述隧道的掘進方向延伸，若干所述注漿袖閥管的一端分布在所述隧道開挖輪廓線內；管棚，若干根所述管棚位于所述隧道開挖輪廓線與所述全斷面深孔預注漿外輪廓線之間并形成密網式管棚。

優選地，在本實用新型所提供的密網式超前支護系統中，還包括：超前小導管，若干根所述超前小導管位于所述隧道開挖輪廓線與所述全斷面深孔預注漿外輪廓線之間，用于對靠近所述隧道的內側面的巖土進行加固。

優選地，在本實用新型所提供的密網式超前支護系統中，由多個所述管棚于隧道拱部圓弧的外周進行布置并形成單排管棚；在所述單排管棚中，各個所述管棚至所述隧道拱部圓弧的距離相同；所述單排管棚設置有至少兩組，且各個所述單排管棚中的所述管棚至所述隧道拱部圓弧的距離相異，相鄰的兩組所述單排管棚中的所述管棚交錯設置。

優選地，在本實用新型所提供的密網式超前支護系統中，還包括止漿墻，所述止漿墻設置在每一個掘進段落的起始端。

優選地，所述管棚的一端與所述止漿墻固定連接，所述管棚的軸線與所述隧道中線之間具有1°至3°的夾角。