The invention discloses a corrugated steel concrete composite support structure and a construction method thereof. The combined support structure includes corrugated steel plate of circular arch, corrugated steel plate of straight wall, steel mesh and base. The circular arch corrugated steel is connected with the straight wall corrugated steel in turn by bolts, and the end of the straight wall is poured with concrete base; grouting holes are arranged in the middle of each corrugated steel, and superfluid concrete is poured between the corrugated steel and the surrounding rock. The invention is made of corrugated steel and concrete composite structure, which can meet the requirements of the support of new tunnel and the maintenance of diseased tunnel. At the same time, the thickness of corrugated steel plates, the size and radian of unit plates and other parameters in the structure can be adjusted according to specific engineering conditions, and the applicability is strong. The construction of the corrugated steel-concrete composite support structure provided by the invention can be prefabricated in the outfield without the need for steel bar binding in the field, which reduces the labor intensity of workers, improves the construction speed and quality, and can quickly reinforce and repair the tunnel, and reduces the operation and maintenance cost of the tunnel.
【技术实现步骤摘要】
一种波纹钢-混凝土组合支护结构及其施工方法
本专利技术涉及隧道衬砌支护结构领域,尤其涉及一种波纹钢-混凝土组合支护结构及其施工方法,适用于圆拱直墙式隧道全断面开挖的支护结构。
技术介绍
公路隧道通常采用以锚杆和喷射混凝土为主的柔性初期支护结合钢筋混凝土刚性二衬的复合式衬砌,以充分利用围岩自身承载能力为核心思想。复合式衬砌自身存在厚度大、施工复杂、施工机械要求高、抗裂性能差等诸多材料问题。同时公路隧道断面大,衬砌结构形式多样,地质条件不确定性大,也容易产生施工不规范,造成施工上的各种缺陷,如:超欠挖控制不够,欠挖直接减薄隧道衬砌厚度;超挖回填不密实,导致衬砌背后空洞等,衬砌厚度的不足和背后的空洞改变衬砌结构的受力状况,容易导致衬砌结构的受力破坏,同时衬砌结构为分段施工,相邻衬砌段各自独立,承受围岩荷载时受力不均匀。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的衬砌结构厚度大,整体性差,施工速度慢等问题,提供一种施工速度快、力学性能好、运维费用低的适用于新建隧道支护及病害隧道维护的波纹钢-混凝土组合支护结构及其施工方法。实现本专利技术专利技术目的的技术方案是提供一种波纹钢-混凝土组合支护结构,它包括圆拱部波纹钢板,直墙波纹钢板,钢筋网,剪力连接件;所述的圆拱部波纹钢板由螺栓将三块拱形波纹钢互相搭接固定形成,圆拱部波纹钢板与直墙波纹钢板通过螺栓连接;圆拱部波纹钢板两端的搭接波谷处设有垂直向的连接钢筋,钢筋网通过连接钢筋焊接于圆拱部波纹钢的背侧;圆拱部波纹钢和直墙波纹钢的背侧波谷处焊接剪力连接件;直墙波纹钢板与槽钢通过水平向锚栓相连接,槽钢通过竖直向锚栓与基座相连接; ...
【技术保护点】
1.一种波纹钢‑混凝土组合支护结构,其特征在于:它包括圆拱部波纹钢板,直墙波纹钢板,钢筋网,剪力连接件;所述的圆拱部波纹钢板由螺栓将三块拱形波纹钢互相搭接固定形成,圆拱部波纹钢板与直墙波纹钢板(7)通过螺栓连接;圆拱部波纹钢板两端的搭接波谷处设有垂直向的连接钢筋(4),钢筋网(1)通过连接钢筋(4)焊接于圆拱部波纹钢的背侧;圆拱部波纹钢和直墙波纹钢的背侧波谷处焊接剪力连接件(12);直墙波纹钢板(7)与槽钢(14)通过水平向锚栓(13)相连接,槽钢(14)通过竖直向锚栓(15)与基座(10)相连接;圆拱部波纹钢板、直墙波纹钢板(7)的两端分别设有法兰,纵向通过法兰连接;各波纹钢板的中部设置注浆孔(5),波纹钢板与围岩之间灌注混凝土(6)。
【技术特征摘要】
1.一种波纹钢-混凝土组合支护结构,其特征在于:它包括圆拱部波纹钢板,直墙波纹钢板,钢筋网,剪力连接件;所述的圆拱部波纹钢板由螺栓将三块拱形波纹钢互相搭接固定形成,圆拱部波纹钢板与直墙波纹钢板(7)通过螺栓连接;圆拱部波纹钢板两端的搭接波谷处设有垂直向的连接钢筋(4),钢筋网(1)通过连接钢筋(4)焊接于圆拱部波纹钢的背侧;圆拱部波纹钢和直墙波纹钢的背侧波谷处焊接剪力连接件(12);直墙波纹钢板(7)与槽钢(14)通过水平向锚栓(13)相连接,槽钢(14)通过竖直向锚栓(15)与基座(10)相连接;圆拱部波纹钢板、直墙波纹钢板(7)的两端分别设有法兰,纵向通过法兰连接;各波纹钢板的中部设置注浆孔(5),波纹钢板与围岩之间灌注混凝土(6)。2.根据权利要求1所述的一种波纹钢-混凝土组合支护结构,其特征在于:所述钢筋网(1)由若干环向拱形钢筋及若干纵向钢筋绑扎而成。3.根据权利要求1所述的一种波纹钢-混凝土组合支护结构,其特征在于:所述混凝土(6)为超流态混凝土,在预拌的坍落度为8~12cm的基体混凝土中,掺人适量的流化剂,经过1~5min的搅拌,使混凝土的坍落度顿时到达20~22cm。4.一种波纹钢-混凝土组合支护结构的施工方法,其特征在于包括如下步骤:(1)按设计参数场外预制一块顶部拱形波纹钢板(3),两块侧边拱形波纹钢板(8)和两块直墙波纹钢板(7),各波纹钢板壁的中间分别开有用于灌注混凝土的注浆孔(5),两端焊接有用于组接的法兰,背侧波谷处焊有剪力连接件(12);(2)场外加工三块钢筋网(1),每块钢筋网由若干环向拱形钢筋及若干纵向钢筋绑扎而成,四...
【专利技术属性】
技术研发人员:史培新,黄俊,李海光,朱桂春,张忠宇,刘杨,周小淇,
申请(专利权)人:苏州大学,苏交科集团股份有限公司,金华市公路管理局,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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