CN107035382A - 软弱围岩下隧道洞口支护*** - Google Patents

软弱围岩下隧道洞口支护*** Download PDF

Info

Publication number
CN107035382A
CN107035382A CN201710480040.4A CN201710480040A CN107035382A CN 107035382 A CN107035382 A CN 107035382A CN 201710480040 A CN201710480040 A CN 201710480040A CN 107035382 A CN107035382 A CN 107035382A
Authority
CN
China
Prior art keywords
concrete
horizontal
steel
arc
bow member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710480040.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张丛立
张灼
邓剑
王元清
李勇
刘新荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Original Assignee
Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd filed Critical Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Priority to CN201710480040.4A priority Critical patent/CN107035382A/zh
Publication of CN107035382A publication Critical patent/CN107035382A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/14—Layout of tunnels or galleries; Constructional features of tunnels or galleries, not otherwise provided for, e.g. portals, day-light attenuation at tunnel openings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

本发明公开了一种软弱围岩下隧道洞口支护***，包括置于隧道洞口处的混凝土套拱，混凝土套拱内沿隧道纵向设置有自进式管棚，混凝土套拱的正上方前后间隔设置有两根混凝土水平横向梁，两根混凝土水平横向梁的左端、右端分别通过水平纵向顶梁相连，且水平纵向顶梁固定搭载在混凝土水平横向梁上，混凝土套拱的内壁上贴合安装有至少两根前后间隔设置的弧形内拱架，所有弧形内拱架的左端、右端分别通过水平纵向底梁相连，每根弧形内拱架的端头对应设置有一根螺杆，该螺杆将水平纵向顶梁、混凝土水平横向梁、混凝土套拱、弧形内拱架和水平纵向底梁竖直串在一起并通过螺帽锁固，从而在三维空间内形成一个封闭的框架结构。

Description

软弱围岩下隧道洞口支护***
技术领域
本发明涉及隧道工程技术领域，具体涉及一种软弱围岩下隧道洞口的支护结构。
背景技术
在隧道施工建设中，尤其是城市软岩围岩下的隧道施工，由于洞顶岩土体稳定性差，支护要求更高。现目前采用的洞口支护结构包括置于隧道洞口处的混凝土套拱，混凝土套拱内沿隧道纵向设置有管棚。但这种结构支护效果不够理想，在开挖过程中仍存在围岩下沉导致出现初期支护开裂、塌方、掉块等现象，存在一定的安全隐患，增加了施工的危险性。
发明内容
本发明旨在提供一种专用于软弱围岩下的隧道洞口支护***，能显著提高支护效果，避免开挖过程中存在围岩下沉导致出现初期支护开裂、塌方、掉块等现象，确保施工的安全。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种软弱围岩下隧道洞口支护***，包括置于隧道洞口处的混凝土套拱，所述混凝土套拱内沿隧道纵向设置有自进式管棚，所述混凝土套拱的正上方前后间隔设置有两根混凝土水平横向梁，两根混凝土水平横向梁的左端、右端分别通过水平纵向顶梁相连，且水平纵向顶梁固定搭载在混凝土水平横向梁上，所述混凝土套拱的内壁上贴合安装有至少两根前后间隔设置的弧形内拱架，所有弧形内拱架的左端、右端分别通过水平纵向底梁相连，每根弧形内拱架的端头对应设置有一根螺杆，该螺杆将水平纵向顶梁、混凝土水平横向梁、混凝土套拱、弧形内拱架和水平纵向底梁竖直串在一起并通过螺帽锁固，从而在三维空间内形成一个封闭的框架结构。
作为上述方案的优选，所述水平纵向顶梁采用工字钢，弧形内拱架由工字钢弯形而成，水平纵向底梁由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢底部的钢板组成，水平纵向顶梁由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢顶部的钢板组成，所述螺杆正好从两个并排工字钢的中间穿过。
进一步，所述混凝土水平横向梁的长度大于混凝土套拱的宽度，两根混凝土水平横向梁的间距与混凝土套拱的长度相当，所述弧形内拱架共三根，在两根混凝土水平横向梁和水平纵向顶梁围成的矩形框架内前后间隔等距设置。
本发明的有益效果：
(1)通过混凝土套拱、混凝土水平横向梁、水平纵向顶梁、弧形内拱架、水平纵向底梁和螺杆共同围成一个三维空间的封闭框架结构，对开挖隧道洞口上方的软弱围岩形成有力支护，避免开挖过程中的塌方、掉块现象，有效确保了施工安全；
(2)在弧形内拱架的下方增设水平纵向底梁用于安装螺杆和螺帽，而不是直接将螺帽安装在弧形内拱架上，以确保围岩对弧形内拱架的作用力均匀地传递到水平纵向底梁上，再通过水平纵向底梁传递到混凝土水平横向梁上，避免混凝土套拱和弧形内拱架局部受力过大产生变形，影响隧道施工质量；
(3)构思新颖，设计巧妙，布置合理，利用混凝土套拱上方的空间布置混凝土水平横向梁、水平纵向顶梁，利用混凝土套拱内壁布置弧形内拱架，再结合螺杆进行组合，这种整体支护框架结构的布置，不占用开挖空间，且易于施工。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为图1的左视图。
图3为图1的俯视图。
图4为水平纵向顶梁与螺杆的安装示意图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
结合图1—图3所示，一种软弱围岩下隧道洞口支护***，主要由混凝土套拱1、自进式管棚2、两根混凝土水平横向梁3、两根水平纵向顶梁4、三根弧形内拱架5、六根螺杆6、两根水平纵向底梁7和组成。
混凝土套拱1置于隧道洞口处，混凝土套拱1内沿隧道纵向设置有自进式管棚2，为隧道洞口支护已有的结构，隧道洞口支护除自进式管棚2外，还包括弧形拱架间的喷射砼、网片等已有结构，在此不再赘述。
混凝土套拱1的正上方前后间隔设置有两根混凝土水平横向梁3，两根混凝土水平横向梁3的左端通过一根水平纵向顶梁4相连，两根混凝土水平横向梁3的右端通过另一根水平纵向顶梁4相连。两根水平纵向顶梁4固定搭载在混凝土水平横向梁3上，从而与两根混凝土水平横向梁3围成一个矩形框架结构(如图3所示)。
混凝土套拱1的内壁上贴合安装有三根前后间隔设置的弧形内拱架5，弧形内拱架5的数量不限于三根，但至少为两根，且一前一后间隔设置。三根弧形内拱架5在两根混凝土水平横向梁3和水平纵向顶梁4围成的矩形框架内前后间隔等距设置。
所有弧形内拱架5的左端通过一根水平纵向底梁7相连，所有弧形内拱架5的右端通过另一根水平纵向底梁7相连。
每根弧形内拱架5的左右端头对应设置有一根螺杆6，即螺杆6的数量为弧形内拱架5数量的两倍。该螺杆6将水平纵向顶梁4、混凝土水平横向梁3、混凝土套拱1、弧形内拱架5和水平纵向底梁7竖直串在一起并通过螺帽8锁固，从而在三维空间内形成一个封闭的框架结构。
最好是，水平纵向顶梁4采用工字钢，弧形内拱架5由工字钢弯形而成。水平纵向顶梁4由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢顶部的钢板组成(如图4所示)。水平纵向底梁7由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢底部的钢板组成。螺杆6正好从两个并排工字钢的中间穿过。
另外，混凝土水平横向梁3的长度最好是大于混凝土套拱1的宽度，或等于混凝土套拱1的宽度，但不得小于混凝土套拱1的宽度。两根混凝土水平横向梁3的间距最好与混凝土套拱1的长度相当。
最好是，螺杆6采用精轧螺纹钢制成。

Claims (4)

1.一种软弱围岩下隧道洞口支护***，包括置于隧道洞口处的混凝土套拱(1)，所述混凝土套拱(1)内沿隧道纵向设置有自进式管棚(2)，其特征在于：所述混凝土套拱(1)的正上方前后间隔设置有两根混凝土水平横向梁(3)，两根混凝土水平横向梁(3)的左端、右端分别通过水平纵向顶梁(4)相连，且水平纵向顶梁(4)固定搭载在混凝土水平横向梁(3)上，所述混凝土套拱(1)的内壁上贴合安装有至少两根前后间隔设置的弧形内拱架(5)，所有弧形内拱架(5)的左端、右端分别通过水平纵向底梁(7)相连，每根弧形内拱架(5)的端头对应设置有一根螺杆(6)，该螺杆(6)将水平纵向顶梁(4)、混凝土水平横向梁(3)、混凝土套拱(1)、弧形内拱架(5)和水平纵向底梁(7)竖直串在一起并通过螺帽(8)锁固，从而在三维空间内形成一个封闭的框架结构。
2.按照权利要求1所述的软弱围岩下隧道洞口支护***，其特征在于：所述水平纵向顶梁(4)采用工字钢，弧形内拱架(5)由工字钢弯形而成，水平纵向底梁(7)由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢底部的钢板组成，水平纵向顶梁(4)由两个并排焊接的工字钢、以及焊接在这两个并排工字钢顶部的钢板组成，所述螺杆(6)正好从两个并排工字钢的中间穿过。
3.按照权利要求1或2所述的软弱围岩下隧道洞口支护***，其特征在于：所述混凝土水平横向梁(3)的长度大于混凝土套拱(1)的宽度，两根混凝土水平横向梁(3)的间距与混凝土套拱(1)的长度相当，所述弧形内拱架(5)共三根，在两根混凝土水平横向梁(3)和水平纵向顶梁(4)围成的矩形框架内前后间隔等距设置。
4.按照权利要求1所述的软弱围岩下隧道洞口支护***，其特征在于：所述螺杆(6)采用精轧螺纹钢制成。
CN201710480040.4A 2017-06-22 2017-06-22 软弱围岩下隧道洞口支护*** Pending CN107035382A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710480040.4A CN107035382A (zh) 2017-06-22 2017-06-22 软弱围岩下隧道洞口支护***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710480040.4A CN107035382A (zh) 2017-06-22 2017-06-22 软弱围岩下隧道洞口支护***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107035382A true CN107035382A (zh) 2017-08-11

Family

ID=59542525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710480040.4A Pending CN107035382A (zh) 2017-06-22 2017-06-22 软弱围岩下隧道洞口支护***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107035382A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108222962A (zh) * 2018-03-28 2018-06-29 中国矿业大学(北京) 一种让抗结合的浇灌混凝土开口钢管防治底鼓装置与技术
CN110863838A (zh) * 2019-12-11 2020-03-06 湖北省路桥集团有限公司 复杂软弱围岩隧道进洞结构及施工方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010090607A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Taisei Corp トンネルの構築方法及びトンネルの構造
CN102071948A (zh) * 2011-02-24 2011-05-25 湖南省交通规划勘察设计院 用于隧道洞口的门式复合管棚套拱结构及其施工方法
CN102758642A (zh) * 2012-07-16 2012-10-31 中铁隧道集团有限公司 上软下硬地层大跨隧道叠合承载拱结构及其施工方法
CN203308470U (zh) * 2013-05-28 2013-11-27 山西省交通科学研究院 一种适用于大断面偏压隧道洞口段的套拱结构型式
CN203756182U (zh) * 2014-04-04 2014-08-06 湖南省高速公路建设开发总公司 一种应用于软弱岩质区域浅埋公路隧道的支护结构
CN204312087U (zh) * 2014-12-13 2015-05-06 中铁二十局集团第二工程有限公司 一种隧道横通道与主洞交叉口用加固支撑架
CN204419195U (zh) * 2014-12-29 2015-06-24 山西省交通科学研究院 一种适用于隧道洞口段的支护结构型式
CN205154179U (zh) * 2015-11-26 2016-04-13 王道远 一种稳定浅埋偏压隧道洞口的防护结构
CN206942776U (zh) * 2017-06-22 2018-01-30 中铁十一局集团第五工程有限公司 一种软弱围岩下隧道洞口支护***

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010090607A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Taisei Corp トンネルの構築方法及びトンネルの構造
CN102071948A (zh) * 2011-02-24 2011-05-25 湖南省交通规划勘察设计院 用于隧道洞口的门式复合管棚套拱结构及其施工方法
CN102758642A (zh) * 2012-07-16 2012-10-31 中铁隧道集团有限公司 上软下硬地层大跨隧道叠合承载拱结构及其施工方法
CN203308470U (zh) * 2013-05-28 2013-11-27 山西省交通科学研究院 一种适用于大断面偏压隧道洞口段的套拱结构型式
CN203756182U (zh) * 2014-04-04 2014-08-06 湖南省高速公路建设开发总公司 一种应用于软弱岩质区域浅埋公路隧道的支护结构
CN204312087U (zh) * 2014-12-13 2015-05-06 中铁二十局集团第二工程有限公司 一种隧道横通道与主洞交叉口用加固支撑架
CN204419195U (zh) * 2014-12-29 2015-06-24 山西省交通科学研究院 一种适用于隧道洞口段的支护结构型式
CN205154179U (zh) * 2015-11-26 2016-04-13 王道远 一种稳定浅埋偏压隧道洞口的防护结构
CN206942776U (zh) * 2017-06-22 2018-01-30 中铁十一局集团第五工程有限公司 一种软弱围岩下隧道洞口支护***

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108222962A (zh) * 2018-03-28 2018-06-29 中国矿业大学(北京) 一种让抗结合的浇灌混凝土开口钢管防治底鼓装置与技术
CN108222962B (zh) * 2018-03-28 2023-11-28 中国矿业大学(北京) 一种让抗结合的浇灌混凝土开口钢管防治底鼓装置与方法
CN110863838A (zh) * 2019-12-11 2020-03-06 湖北省路桥集团有限公司 复杂软弱围岩隧道进洞结构及施工方法
CN110863838B (zh) * 2019-12-11 2021-08-20 湖北省路桥集团有限公司 复杂软弱围岩隧道进洞结构及施工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102839677B (zh) 一种基坑内支撑多功能矩形连接件
CN206942776U (zh) 一种软弱围岩下隧道洞口支护***
CN107035382A (zh) 软弱围岩下隧道洞口支护***
KR102301960B1 (ko) 터널 수평분할동시굴착공법
CN107142950B (zh) 一种快速支垫钢支承处围檩背后间隙的方法与构件
CN103967020B (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护装置
CN203846507U (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护结构
CN103967021B (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护***
CN112538870B (zh) 一种富水砂层盾构隧道下穿高架桥用隔离加固结构及方法
CN110513129B (zh) 一种松软厚煤层工作面巷道超前护顶支护结构及支护方法
CN203846505U (zh) 一种用于长条矩形基坑长边的支护结构
CN203846512U (zh) 一种用于长条矩形基坑长边的支护装置
CN103967023B (zh) 一种用于长条矩形基坑长边的支护结构
CN213775385U (zh) 一种富水砂层盾构隧道下穿高架桥用隔离加固结构
CN203846508U (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护***
CN103981874B (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护结构
CN203846509U (zh) 一种用于基坑支护的角撑结构
CN105133664B (zh) 一种组合框架式隔离保护体系及其施工方法
CN203846506U (zh) 一种用于基坑支护的角撑装置
CN210622821U (zh) 一种偏压隧道拱架和偏压隧道拱架挑顶结构
CN103981872B (zh) 一种用于长条矩形基坑长边的对撑装置
CN103981871A (zh) 一种用于基坑支护的角撑结构
CN203846510U (zh) 一种用于长条矩形基坑长边的对撑装置
CN204783058U (zh) 一种斜井末端锁口门架支护
CN203846511U (zh) 一种用于长条矩形基坑的预应力支护装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170811