一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型提供了一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支結(jié)構(gòu)，適用于軟弱圍巖隧道的初期支護(hù)，屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著隧道工程數(shù)量和建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，不可避免地會(huì)遇到軟弱地層。隧道穿越軟弱地層時(shí)，由于軟弱圍巖自穩(wěn)能力差，容易受地應(yīng)力和地質(zhì)構(gòu)造影響，從而在施工中出現(xiàn)擠壓大變形，造成初支開(kāi)裂、剝落、鋼架扭曲、折斷、初支拆換等，在二襯施作前初支未穩(wěn)定時(shí)，會(huì)引起襯砌開(kāi)裂、鋼筋彎曲等嚴(yán)重問(wèn)題，給隧道施工安全及運(yùn)營(yíng)安全造成不利影響。
[0003]目前，鎖腳錨桿越來(lái)越多地應(yīng)用于軟弱圍巖隧道建設(shè)中，它能有效控制隧道初期支護(hù)的下沉，對(duì)維持隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性起著重要作用。然而，在隧道設(shè)計(jì)、施工中對(duì)鎖腳錨桿的規(guī)格、打設(shè)方向、長(zhǎng)度、數(shù)量等支護(hù)參數(shù)的選取尚處在經(jīng)驗(yàn)摸索階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供了一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，解決了一些軟弱圍巖隧道的初支結(jié)構(gòu)中存在可靠度低，資源浪費(fèi)的不足的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型能夠有效解決軟弱圍巖隧道的支護(hù)加固問(wèn)題，且可靠度高，資源使用率高，還可以有效降低成本。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型上述目的所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，由鋼拱架以及安裝于鋼拱架的拱腳處的鎖腳錨桿組成，鎖腳錨桿呈空心管狀，其直徑為89mm，壁厚為6mm，長(zhǎng)度為4.0?4.5m ;相鄰的兩榀鋼拱架之間的間距為0.6m，所述的鋼拱架的拱腳的下方設(shè)置有用于增大拱腳作用面積的剛性墊塊；所述的鋼拱架的每個(gè)拱腳處均安裝有兩根鎖腳錨桿，分別為錨桿A和錨桿B，所述錨桿A和錨桿B安裝于同一位置處，且錨桿A錨桿B的安裝方向均向下傾斜，錨桿A與水平方向之間的夾角為O?5。，錨桿B與水平方向之間的夾角為15 °?30 °。
[0007]所述的錨桿A與水平方向之間的夾角為5 °，錨桿B與水平方向之間的夾角為30
O
O
[0008]銷桿A與銷桿B的長(zhǎng)度均為4.0m。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所使用的兩根鎖腳錨桿與水平線的夾角分別為O?5 °和15。?30。，兩根鎖腳錨桿不同插入角度的組合使用既有利于鋼拱架內(nèi)力的發(fā)揮又有利于支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的發(fā)揮，可以有效減小圍巖變形，提高初期支護(hù)的自穩(wěn)能力，增加自穩(wěn)時(shí)間，減少因下臺(tái)階或仰拱開(kāi)挖造成初期支護(hù)懸空而導(dǎo)致的下沉量。而且鎖腳錨桿的長(zhǎng)度、壁厚和下插角度具有實(shí)踐和理論的支撐，在相似地質(zhì)條件情況下施工具有指導(dǎo)意義。而且鎖腳錨桿長(zhǎng)度為4?4.5m，便于施工，有利于降低成本。
[0010]本實(shí)用新型實(shí)用安全可靠實(shí)用，可廣泛應(yīng)用于軟弱圍巖隧道的支護(hù)加固工作。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型提供的一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中:1-鋼拱架，2-錨桿A，3-錨桿B，4-剛性墊塊。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)具體的說(shuō)明。
[0014]本實(shí)用新型提供的一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，由鋼拱架I以及安裝于鋼拱架I的拱腳處的鎖腳錨桿組成，鎖腳錨桿呈空心管狀，其直徑為89mm，壁厚為6mm，長(zhǎng)度為4.0?4.5m，本實(shí)施例中長(zhǎng)度為4m。
[0015]相鄰的兩榀鋼拱架I之間的間距為0.6m，所述的鋼拱架I的拱腳的下方設(shè)置有用于增大拱腳作用面積的剛性墊塊4。所述的鋼拱架的每個(gè)拱腳處均安裝有兩根鎖腳錨桿，分別為錨桿A2和錨桿B3，所述錨桿A2和錨桿B3安裝于同一位置處，且錨桿A錨桿B的安裝方向均向下傾斜，錨桿A與水平方向之間的夾角為O?5。，錨桿B與水平方向之間的夾角為15。?30。。本實(shí)施例中，所述的錨桿A與水平方向之間的夾角為5。，錨桿B與水平方向之間的夾角為30 0 O
[0016]本實(shí)用新型的鎖腳錨桿采用壓注漿方法成錨。其工藝流程為:注漿設(shè)計(jì)一注漿試驗(yàn)一布孔鉆孔一清孔一安裝鎖腳錨桿一封堵管口一噴混凝土封閉開(kāi)挖面一連接注漿導(dǎo)管—壓力注漿一處理?xiàng)U端。
[0017]本實(shí)用新型兩根鎖腳錨桿不同插入角度的組合使用既有利于鋼拱架內(nèi)力的發(fā)揮又有利于支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的發(fā)揮，可以有效減小圍巖變形，提高初期支護(hù)的自穩(wěn)能力，增加自穩(wěn)時(shí)間，減少因下臺(tái)階或仰拱開(kāi)挖造成初期支護(hù)懸空而導(dǎo)致的下沉量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，其特征在于:由鋼拱架以及安裝于鋼拱架的拱腳處的鎖腳錨桿組成，鎖腳錨桿呈空心管狀，其直徑為89mm，壁厚為6mm，長(zhǎng)度為4.0?4.5m ;相鄰的兩榀鋼拱架之間的間距為0.6m，所述的鋼拱架的拱腳的下方設(shè)置有用于增大拱腳作用面積的剛性墊塊；所述的鋼拱架的每個(gè)拱腳處均安裝有兩根鎖腳錨桿，分別為銷桿A和銷桿B，所述銷桿A和銷桿B安裝于同一位置處，且銷桿A銷桿B的安裝方向均向下傾斜，錨桿A與水平方向之間的夾角為O?5。,錨桿B與水平方向之間的夾角為15 ° ?30 0 O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，其特征在于:所述的錨桿A與水平方向之間的夾角為5 °，錨桿B與水平方向之間的夾角為30 0 O3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，其特征在于:錨桿A與錨桿B的長(zhǎng)度均為4.0m。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于鎖腳錨桿的軟弱圍巖隧道的初支系統(tǒng)，由鋼拱架以及安裝于鋼拱架的拱腳處的鎖腳錨桿組成，鎖腳錨桿呈空心管狀，其直徑為89mm，壁厚為6mm，長(zhǎng)度為4.0～4.5m；相鄰的兩榀鋼拱架之間的間距為0.6m，所述的鋼拱架的拱腳的下方設(shè)置有用于增大拱腳作用面積的剛性墊塊；所述的鋼拱架的每個(gè)拱腳處均安裝有兩根鎖腳錨桿，分別為錨桿A和錨桿B，所述錨桿A和錨桿B安裝于同一位置處，且錨桿A錨桿B的安裝方向均向下傾斜。本實(shí)用新型能夠有效解決軟弱圍巖隧道的支護(hù)加固問(wèn)題，且可靠度高，資源使用率高，還可以有效降低成本。
【IPC分類】E21D11/18, E21D20/00, E21D21/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204703929
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520304634
【發(fā)明人】王立英, 楊振偉, 王成武, 趙春發(fā), 張翔, 崔小鵬, 齊甦, 朱增耀, 竇克偉, 湯詠
【申請(qǐng)人】中交第二公路工程局有限公司, 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日