[發(fā)明專利]一種用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310261964.0
• 申請(qǐng)日: 2023-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116220751A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇凱;徐振東;錢(qián)忠東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D11/18
• 分類號(hào): E21D11/18;E21D11/30;E21D21/00
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 楊震

1.一種用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括鋼底板、鋼豎板、錨桿、“Z”字型讓壓鋼板、“L”型鋼板、鋼拱架拱腳限位裝置；所述鋼底板遠(yuǎn)離洞壁的表面設(shè)有用以插入隧洞地面的鋼釘，所述鋼豎板與隧洞側(cè)壁接觸的，鋼豎板與鋼底板垂直，鋼豎板開(kāi)設(shè)有孔位，所述孔位用以供錨桿的第一端固定，所述錨桿的第二端用以插入隧洞側(cè)壁，所述“L”型鋼板與鋼底板垂直連接，且“L”型鋼板的一個(gè)豎直邊與鋼豎板垂直連接，兩個(gè)“L”型鋼板之間呈間隔設(shè)置，所述“Z”字型讓壓鋼板位于“L”型鋼板與豎鋼板形成的空腔之間，所述鋼拱架拱腳限位裝置位于“L”型鋼板與豎鋼板形成的空腔之間且位于讓壓“Z”字型鋼板之上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述鋼底板的水平面積比“L”型鋼板與豎鋼板圍成的面積大。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述鋼豎板與鋼底板的厚度相同且其連接邊的邊長(zhǎng)相同，所述孔位關(guān)于鋼豎板的豎向軸線對(duì)稱分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述錨桿的第一端通過(guò)螺母與墊片實(shí)現(xiàn)在孔位的插入固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述墊片的內(nèi)徑與孔位的內(nèi)徑相同，所述墊片外徑比螺母的外徑大，所述螺母的內(nèi)螺紋與錨桿第一端的外螺紋匹配，所述錨桿的管徑小于孔位的內(nèi)徑。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述“L”型鋼板的厚度與鋼底板相同，兩個(gè)“L”型鋼板之間圍成觀察槽，槽兩側(cè)均刻有刻度尺。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，多個(gè)“Z”字型讓壓鋼板厚度不同時(shí)，厚度較大的位于下面。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，上層“Z”字型讓壓鋼板起始工作荷載小于下層“Z”字型讓壓鋼板，且“Z”字型讓壓鋼板的正常工作荷載范圍均小于鋼拱架的屈服荷載；

優(yōu)選地，所述“Z”字型讓壓鋼板斜邊的面積小于“L”型鋼板與鋼豎板圍成的長(zhǎng)方體區(qū)域的底面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述的鋼拱架拱腳限位裝置包括限位底板、矩形鋼筒、側(cè)翼，矩形鋼筒與鋼底板的中心相同且垂直連接，每個(gè)側(cè)翼的一邊均固定于矩形鋼筒的一角，每個(gè)側(cè)翼的另一邊均延伸至“L”型鋼板的內(nèi)壁，所述限位底板的水平投影面積小于“L”型鋼板與鋼豎板圍成的長(zhǎng)方體區(qū)域的底面積但大于“Z”字型讓壓鋼板的水平投影面積。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于隧洞圍巖大變形條件下鋼拱架讓壓拱腳調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述由“L”型鋼板、限位底板、鋼底板所圍空間中非“Z”字型讓壓鋼板的部分填充有泡沫填縫劑。