隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式制造技术

本发明专利技术涉及一种隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式，该方式包括以下步骤：⑴将无缝钢管加工成固定长度，其一端加工成尖，另一端加工成30ο斜角，并在其管壁上呈梅花形布设注浆孔，即得锁脚锚管；⑵采用定位板在型钢钢架的腹板上加工一对方形钢架定位孔；⑶采用螺纹钢制成U型卡环；⑷将钻杆沿钢架定位孔方向钻孔，达到设计深度后安装到位；⑸将两个U型卡环在钢架定位孔对穿，使其卡在锁脚锚管上，并通过焊接分别形成U型卡环电弧焊连接面、锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面；⑹将注浆管与锁脚锚管连接后注浆，最后安装止浆阀即可。本发明专利技术可有效提高锁脚锚管对隧道初期支护型钢拱架的固定作用，防止隧道初期支护下沉、变形，增强隧道施工安全系数。

The tunnel primary support steel arch feet lock fixation

The invention relates to a tunnel primary support steel arch feet lock fixation, the method comprises the following steps: firstly the seamless steel pipes into fixed length, which is processed into the tip, the other end is processed into 30 variable angle, and a quincunx layout of grouting holes in the pipe wall, the locking anchor pipe the positioning plate processing; using a pair of square steel frame positioning hole in the steel frame on the web; adopts the screw thread steel U clasp; the drill rod positioning hole drilling frame along the direction, reach the design depth of the installation in place; two U clasp in a frame positioning hole on the wear. The card in the locking anchor pipe, and the welding were formed U type ring welding joint face, locking anchor pipe with U clasp welding connection; it will be connected with the Post Grouting grouting pipe locking anchor pipe, check valve can be installed at the end of pulp. The invention can effectively improve the locking anchor pipe fixing effect on tunnel primary support steel arch, prevent sinking and deformation of tunnel initial support, enhance the safety factor of tunnel construction.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公路工程、铁路工程隧道施工
，尤其涉及隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式。
技术介绍
传统的锁脚锚管施工技术中锁脚锚管的固定筋固定于拱架外边缘，与锁脚锚管不能很好地连接，并且锁脚锚管在初期支护钢拱架外边缘需预留焊接头，容易刮伤、扎破隧道后续施工的防水板，防水板施工前需将预留的锁脚锚管头清理，清理难度大，费工费时。另外，锁脚锚管的固定筋由于是在拱架外边缘采用电弧焊帮条焊的形式完成，拱架在围岩应力作用下，锁脚锚管受力后固定筋焊接部位容易脱焊、断裂、脱空，成为隧道初期支护的薄弱环节，锁脚锚管不能起到应有的作用，造成隧道初期支护下沉、变形。锁脚角度也不宜控制，外插脚角度不足（＜30º）造成锁脚锚管作用减弱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种安全、可靠的隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式。为解决上述问题，本专利技术所述的隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式，包括以下步骤：⑴将Φ42的无缝钢管加工成固定长度，其一端加工成尖，另一端加工成30ο斜角，并在其管壁上按40cm的间距呈梅花形布设注浆孔，即得锁脚锚管；⑵采用定位板在型钢钢架的腹板上加工一对垂直间距为45mm的方形钢架定位孔，该钢架定位孔与所述型钢钢架的轴线成60ο角；⑶采用Φ22mm、HRB400的螺纹钢制成圆弧段内径为45mm、长度为38.6cm的U型卡环；⑷将钻杆沿所述型钢钢架上的所述钢架定位孔方向钻孔，达到设计深度后，将所述锁脚锚管沿所述钢架定位孔轴线方向安装到位，使所述锁脚锚管与所述型钢钢架密贴，并使其尾部与所述型钢钢架齐平；⑸将两个所述U型卡环在所述型钢钢架上的所述钢架定位孔对穿，使其卡在所述锁脚锚管上，并通过焊接分别形成U型卡环电弧焊连接面、锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面；⑹将注浆管与所述锁脚锚管连接，通过高压注浆泵向所述锁脚锚管内注入浆液，最后安装止浆阀即可。所述步骤⑴中注浆孔的直径为8mm。所述步骤⑵中钢架定位孔的尺寸为25mm×50mm。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术中U型卡环在型钢钢架上的钢架定位孔对穿，使其卡在锁脚锚管上，并通过焊接分别形成U型卡环电弧焊连接面、锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面，从而将锁脚锚管锁死，与型钢钢架形成一体，强化了锁脚的固定作用，达到防止隧道初期支护下沉、变形，增强隧道施工安全系数的目的。2、本专利技术在型钢钢架的腹板上加工一对垂直间距为45mm的方形钢架定位孔，因此，可达到精确定位锁脚锚管外插角度、强化锁脚作用的目的。3、本专利技术与传统的锁脚锚管施工技术相比，锁脚锚管尾部可与拱架齐平，消除外露焊接头，方便后续工序施工，节省人工。4、本专利技术U型卡环与与锁脚锚管紧密结合，焊接接触面积增大，减少了锁脚锚管在应力作用下脱焊后锁脚锚管失效。5、专利技术成本低廉、易于实施。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术侧面示意图。图3为本专利技术立面示意图。图4为本专利技术平面示意图。图中：1—锁脚锚管；2—注浆孔；3—型钢钢架；4—钢架定位孔；5—U型卡环；6—U型卡环电弧焊连接面；7—锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面。具体实施方式如图1~4所示，隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式，包括以下步骤：⑴将Φ42的无缝钢管加工成固定长度，其一端加工成尖，另一端加工成30ο斜角，并在其管壁上按40cm的间距呈梅花形布设直径为8mm的注浆孔2，即得锁脚锚管1。⑵采用定位板在型钢钢架3的腹板上加工一对垂直间距为45mm、尺寸为25mm×50mm的方形钢架定位孔4，该钢架定位孔4与型钢钢架3的轴线成60ο角。⑶采用Φ22mm、HRB400的螺纹钢制成圆弧段内径为45mm、长度为38.6cm的U型卡环5。⑷将钻杆沿型钢钢架3上的钢架定位孔4方向钻孔，达到设计深度后，将锁脚锚管1沿钢架定位孔4轴线方向安装到位，使锁脚锚管1与型钢钢架3密贴，并使其尾部与型钢钢架3齐平。⑸将两个U型卡环5在型钢钢架3上的钢架定位孔4对穿，使其卡在锁脚锚管1上，并通过焊接分别形成U型卡环电弧焊连接面6、锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面7。其中：采用电弧焊技术将锁脚锚管1与U型卡环5圆弧部分焊接成整体锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面7。两个U型卡环5两翼采用双面对焊技术，将U型卡环5焊接闭合成一个封闭的环，牢牢将锁脚锚管1抱死，并与型钢钢架3形成一体。⑹将注浆管与锁脚锚管1连接，通过高压注浆泵向锁脚锚管1内注入浆液，最后安装止浆阀即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式，包括以下步骤：⑴将Φ42的无缝钢管加工成固定长度，其一端加工成尖，另一端加工成30ο斜角，并在其管壁上按40cm的间距呈梅花形布设注浆孔（2），即得锁脚锚管（1）；⑵采用定位板在型钢钢架（3）的腹板上加工一对垂直间距为45mm的方形钢架定位孔（4），该钢架定位孔（4）与所述型钢钢架（3）的轴线成60ο角；⑶采用Φ22mm、HRB400的螺纹钢制成圆弧段内径为45mm、长度为38.6cm的U型卡环（5）；⑷将钻杆沿所述型钢钢架（3）上的所述钢架定位孔（4）方向钻孔，达到设计深度后，将所述锁脚锚管（1）沿所述钢架定位孔（4）轴线方向安装到位，使所述锁脚锚管（1）与所述型钢钢架（3）密贴，并使其尾部与所述型钢钢架（3）齐平；⑸将两个所述U型卡环（5）在所述型钢钢架（3）上的所述钢架定位孔（4）对穿，使其卡在所述锁脚锚管（1）上，并通过焊接分别形成U型卡环电弧焊连接面（6）、锁脚锚管与U型卡环电弧焊连接面（7）；⑹将注浆管与所述锁脚锚管（1）连接，通过高压注浆泵向所述锁脚锚管（1）内注入浆液，最后安装止浆阀即可。

【技术特征摘要】
1.隧道初期支护钢拱架锁脚固定方式，包括以下步骤：⑴将Φ42的无缝钢管加工成固定长度，其一端加工成尖，另一端加工成30ο斜角，并在其管壁上按40cm的间距呈梅花形布设注浆孔（2），即得锁脚锚管（1）；⑵采用定位板在型钢钢架（3）的腹板上加工一对垂直间距为45mm的方形钢架定位孔（4），该钢架定位孔（4）与所述型钢钢架（3）的轴线成60ο角；⑶采用Φ22mm、HRB400的螺纹钢制成圆弧段内径为45mm、长度为38.6cm的U型卡环（5）；⑷将钻杆沿所述型钢钢架（3）上的所述钢架定位孔（4）方向钻孔，达到设计深度后，将所述锁脚锚管（1）沿所述钢架定位孔（4）轴线方向安装到位，使所述锁脚...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫有民，李善英，刘永超，范标，米小强，
申请(专利权)人：甘肃路桥建设集团有限公司，甘肃万泰建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62