The invention relates to a vehicle mounted system to prevent tunnel surrounding rock collapse and the use of methods, including vehicle, rock scanning system, one-way or two-way ribbed steel support system, spray mixing grouting system, the whole system is controlled by the host rock system; scanning system comprises a laser scanner and a built-in system, built-in system set up in advance the surrounding rock grade related rock mechanics parameters and other information, data analysis and identification of the rock grade rock section scanning; one-way or two-way ribbed steel support system includes a support device and a built-in system; spray mixing grouting system including spray mixing and grouting device and built-in system, through the built-in system can effectively control the spray mixture velocity flow and grouting. The device integrates the rock grade identification, ribbed sheet steel and anchor joint supporting, spray mixing grouting in one, reducing the cost of supporting, and make all kinds of supporting structure constitute an organic whole, can effectively prevent the collapse of surrounding rock, and has better application prospect.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统及使用方法。
技术介绍
在隧道修建过程中,经常要穿越岩层破碎带、断层等围岩不良地质区段,该区域围岩稳定性差,常常出现塌方落石等地质灾害,极大的增加施工难度,造成工期延误、造价提升,甚至危及了施工人员的生命财产安全,如支护处理不当,还会造成二次塌方,甚至在隧道建成后期发生塌方,影响隧道的正常使用功能。因此,如何有效预防不良地质区段围岩塌方,保证围岩完整行已经成为隧道施工研究的热点。目前隧道施工过程中管棚法、锚杆法、注浆法等方法从单一角度进行围岩塌方预防与治理,预防效果有限。因此,亟需一种全新的综合的隧道塌方预防方法,将拱架、锚杆、注浆等方法有机的结合在一起,三者共同作用,实现对围岩塌方的有效预防与控制,降低施工风险和施工费用,且避免在后期施工过程出现的二次塌方,保证隧道工程施工安全。
技术实现思路
本专利技术目的针对传统隧道塌方治理技术与方法的不足,提供一种车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统及使用方法,从而丰富隧道塌方治理技术,降低塌方灾害带来的损失,保证隧道安全施工。为实现上述目的,本专利技术采用下述技术方案:一种车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,包括放置在移动小车上的:围岩扫描系统,其根据预先设置好的围岩等级以及岩土力学参数,对其扫描的围岩段进行数据分析和围岩等级识别;钢片支撑系统,实现对围岩的支撑;喷混系统,其用于在钢片四周及钢拱架位置处喷射混凝土,将钢片四周密封;注浆系统,通过焊接在钢片外侧的注浆管对破碎围岩与钢片之间进行注浆充填,使肋梁钢片与围岩之间接触密实;和控制系统,其与一个显示装置相连,控制围岩扫 ...
【技术保护点】
一种车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,包括放置在移动小车上的:围岩扫描系统,其根据预先设置好的围岩等级以及岩土力学参数,对其扫描的围岩段进行数据分析和围岩等级识别;钢片支撑系统,实现对围岩的支撑;喷混系统,其用于在钢片四周及钢拱架位置处喷射混凝土,将钢片四周密封;注浆系统,通过焊接在钢片外侧的注浆管对破碎围岩与钢片之间进行注浆充填,使肋梁钢片与围岩之间接触密实;和控制系统,其与一个显示装置相连,控制围岩扫描系统、钢片支撑系统、喷混系统和注浆系统。
【技术特征摘要】
1.一种车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,包括放置在移动小车上的:围岩扫描系统,其根据预先设置好的围岩等级以及岩土力学参数,对其扫描的围岩段进行数据分析和围岩等级识别;钢片支撑系统,实现对围岩的支撑;喷混系统,其用于在钢片四周及钢拱架位置处喷射混凝土,将钢片四周密封;注浆系统,通过焊接在钢片外侧的注浆管对破碎围岩与钢片之间进行注浆充填,使肋梁钢片与围岩之间接触密实;和控制系统,其与一个显示装置相连,控制围岩扫描系统、钢片支撑系统、喷混系统和注浆系统。2.如权利要求1所述的车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,所述的钢片支撑系统为单向或双向肋梁钢片支撑系统。3.如权利要求2所述的车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,所述的单向肋梁钢片支撑系统包括单向肋梁钢片和用于支撑单向肋梁钢片的支撑装置,所述的单向肋梁钢片,为弧度呈90°的圆弧状钢片,在所述的圆弧状钢片凹面侧沿其圆周方向设有与其垂直的肋梁,且在圆弧状钢片上还设有多个孔洞。4.如权利要求3所述的车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,在所述的单向肋梁钢片凸面侧预先焊接有注浆管,注浆管一端焊接在单向肋梁钢片中心位置处,另一端沿着跨度中心线方向伸出。5.如权利要求3所述的车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,沿单向肋梁钢片的圆周方向的两个侧面设有侧板,在所述的侧板上设有螺纹孔,用于相邻单向肋梁钢片的连接。6.如权利要求2所述的车载式防止隧道拱顶围岩塌方的系统,其特征在于,所述的双向肋梁钢片支撑系统,包括双向肋梁钢片和用于支撑双向肋梁钢片的支撑装置,所述的双向肋梁钢片,为弧度呈90°的圆弧状钢片,在所述的圆弧状钢片凹面侧沿其圆周方向和半径方向设有与其垂...
【专利技术属性】
技术研发人员:李术才,吴静,李树忱,林春金,杨为民,晏勤,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:发明
国别省市:山东;37
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