[發明專利]一種隧道洞口防危石π型防護支撐結構及其安裝方法

在審

• 申請號: 202110426118.0
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN112943293A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 段久波;武偉業;師躍剛;齊剛;孫龍華;寧軻;王俊娥;宋忠霖;胡聚海;原星星;喬晨光;萬云乾;趙志偉
• 申請（專利權）人: 中鐵三局集團有限公司;中鐵三局集團第五工程有限公司
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;E21D11/10;E21D11/15
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 龍濤

本發明公開了一種隧道洞口防危石π型防護支撐結構及其安裝方法,涉及高速鐵路隧道洞口防護領域。其結構包括混凝土基柱，混凝土基柱頂部固定連接墩身系梁，墩身系梁頂部固定連接有鋼立柱，鋼立柱頂部固定連接有上縱梁，鋼立柱之間設置有鋼橫撐和鋼斜撐；上縱梁的上部固定連接有工字鋼橫梁；工字鋼橫梁的上部固定連接有棚頂鋼板，棚頂鋼板上側設置有XPS聚苯乙烯擠塑板，XPS聚苯乙烯擠塑板的上表面鋪設砂土，XPS聚苯乙烯擠塑板和砂土邊側設置有圍板。本發明部件加工簡單、安裝方便省時、施工安全性高，并適用于已經開通高速鐵路隧道洞口崖面落石防護，實用性更強。

技術領域

本發明涉及高速鐵路隧道洞口防護施工領域，具體涉及一種隧道洞口防危石π型防護支撐結構及其安裝方法。

背景技術

經過多年的高速鐵路建設和對既有鐵路的高速化改造,中國已經擁有全世界最大規模以及最高運營速度的高速鐵路網。高鐵運營線路長，有時需要通過隧道來縮短行進距離，但是隧道存在很多的安全隱患，隧道洞口崖面掉落危石的情況時有發生。目前高鐵線路隧道洞口對于崖面危石的防護大多采用加裝防護網等方法，這些防護方法只能在一定時期內有效控制崖面落石，但隨著隧道洞口危石風化的不斷加劇和防護網的日趨老化，隧道洞口崖面風化嚴重的危石將對高鐵線路產生安全隱患，嚴重時逼停列車甚至產生更嚴重的危害。為消除已運營高鐵線路隧道洞口崖面落石對行車安全的影響，現階段施工現場大多采用二次主動或被動防護的方法，該方法在一定程度上可實現崖面加固的目的，但其存在施工難度大、施工周期長、工人勞動強度大、施工危險性系數高且施工過程極易產生落石、影響行車安全等弊端，因此，有必要設計一種快速、經濟、安全、較適用于已開通高速鐵路隧道洞口崖面落石防護的簡易支撐防護結構。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明采取了如下技術方案：

一種隧道洞口防危石π型防護支撐結構，包括混凝土基柱，所述混凝土基柱頂部固定連接有墩身系梁，所述墩身系梁頂部固定連接有鋼立柱，所述鋼立柱頂部固定連接有上縱梁，所述鋼立柱之間設置有鋼橫撐和鋼斜撐；所述上縱梁的上側固定連接有工字鋼橫梁；所述工字鋼橫梁的上部固定連接有棚頂鋼板，所述棚頂鋼板上側設置有XPS聚苯乙烯擠塑板，所述XPS聚苯乙烯擠塑板的上側面鋪設砂土。

進一步地，所述墩身系梁設置有倒梯形結構。

進一步地，所述混凝土基柱與墩身系梁固定連接于倒梯形結構的上底面。

進一步地，所述鋼立柱設置有焊接部。

進一步地，所述鋼斜撐交叉設置于焊接部。

進一步地，所述鋼橫撐固定連接于水平的焊接部。

進一步地，所述XPS聚苯乙烯擠塑板與砂土側面設置有圍板。

一種隧道洞口防危石π型防護支撐結構的安裝方法，包含以下操作步驟：

A、混凝土基柱的固定澆筑：根據高鐵線路隧道洞口走向，在線路兩側準確測量并放樣出樁基位置，并鉆挖出地基孔洞，在所述地基孔洞內下放鋼筋籠，固定好鋼筋籠的位置后向其內部澆筑混凝土，待混凝土干燥即完成混凝土基柱的固定澆筑；

B、墩身系梁(3)的固定澆筑：先采用鋼管支撐架搭設施工作業平臺，在搭建好的施工作業平臺上綁扎固定墩身系梁(3)的鋼筋并安裝系梁模板，并向系梁模板內澆筑混凝土，待混凝土干燥凝固后拆除所述系梁模板即完成墩身系梁(3)的固定澆筑；

C、各部件的準備：在鋼結構加工廠提前加工完成π型鋼棚洞防護支撐結構各個鋼制單元，主要包括鋼立柱、上縱梁、鋼橫撐、鋼斜撐、工字鋼橫梁；將需要的XPS聚苯乙烯擠塑板切割成需要的尺寸，并準備好蓋頂需要的砂土；將上述所需材料運輸至施工現場；