边坡防护结构、隧道超前支护结构以及隧道边坡施工方法技术

本发明专利技术提供了一种边坡防护结构、隧道超前支护结构以及隧道边坡施工方法，属于隧道施工技术领域。其中，第一防护网构成边坡防护的第一道防线，锚杆埋设于第一预埋孔和第二预埋孔内并对锚杆进行注浆，对于较为破碎的岩质边坡而言，由于浆液具有流动性，其能够流入锚杆附近的岩体空隙内，提高岩体的整体稳定性。第二防护网与锚杆远离边坡的一端连接，其构成边坡防护的第二道防线，另外，锚杆固定于第一边坡、第一混凝土层以及第二混凝土层，其稳定性较好，可以防止第二防护网脱落。采用锚杆注浆增强其边坡岩体自身的稳定性，另外采用双重防护结构，即使岩体碎裂形成破碎松散岩块，也不会掉落，能够保证边坡稳定性。

【技术实现步骤摘要】
边坡防护结构、隧道超前支护结构以及隧道边坡施工方法
本专利技术涉及隧道施工
，具体而言，涉及一种边坡防护结构、隧道超前支护结构以及隧道边坡施工方法。
技术介绍
目前，高速公路建设逐步向西部山区转移，山区高速公路隧道施工越来越多，其边坡往往为崩坡积体，岩体工程性质较差，需要对边坡进行防护处理才能进行隧道进洞施工。传统的边坡防护结构，其未能改变边坡岩体自身的稳定性，仅仅采用喷浆防护措施，边坡破碎松散岩块容易掉落，难以保证边坡稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供了一种边坡防护结构，旨在改善现有的边坡防护结构的稳定性问题，防止破碎松散岩块脱离边坡掉落。本专利技术的目的之二在于提供了一种隧道超前支护结构，旨在提高隧道边坡的稳定性，保证隧道洞口施工的安全。本专利技术的目的之三在于提供了一种隧道边坡施工方法，旨在提供一种可以提高边坡防护能力的方法。针对本专利技术的目的之一，本专利技术提供以下技术方案：一种边坡防护结构，包括边坡、第一混凝土层、锚杆以及第二混凝土层。其中，所述边坡开设第一预埋孔，所述边坡的表面铺设有第一防护网。所述第一混凝土层铺设于所述第一防护网的表面，所述第一混凝土层开设有与所述第一预埋孔对应设置的第二预埋孔。所述锚杆埋设于所述第一预埋孔和所述第二预埋孔内，所述锚杆远离所述边坡的一端外露于所述第一混凝土层，所述锚杆远离所述边坡的一端连接有第二防护网，所述锚杆具有中空注浆腔体，所述锚杆的外壁与所述第一预埋孔的内壁之间、所述锚杆的外壁与所述第二预埋孔的内壁之间以及所述中空注浆腔体内均填充有第一注浆体。所述第二混凝土层填筑于所述第二防护网与所述第一混凝土层之间。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述锚杆远离所述边坡的一端套设有止浆塞，所述止浆塞的外壁与所述第二预埋孔的内壁抵接，所述止浆塞的内壁与所述锚杆的外壁抵接。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述锚杆的表面设置有外螺纹，所述锚杆远离所述边坡的一端设置有抵持部和锁固部，所述锁固部与所述锚杆的外螺纹螺纹连接，所述锁固部能够通过旋转使得所述抵持部与所述边坡的表面抵接。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述第一防护网为钢筋网。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述钢筋网的网格孔径为20cm×20cm。针对本专利技术的目的之二，本专利技术提供以下技术方案：一种隧道超前支护结构，包括前述的边坡防护结构、套拱骨架、套管以及套拱组件。其中，所述套拱骨架设置于隧道的开挖入口；所述套管设置于与所述套拱骨架的表面。所述套拱组件包括底模、端模以及顶模，所述底模、端模以及顶模围合形成浇筑空腔且所述套拱骨架和所述套管均处于所述浇筑空腔内，所述浇筑空腔内填充有混凝土体。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述套拱骨架由多个间隔设置的横向钢架构成，所述横向钢架之间通过纵向连接件连接。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述横向钢架之间的间距均为60～80cm。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，还包括第一管棚导管，所述套管具有中空腔体，所述中空腔体内设置有所述第一管棚导管，所述第一管棚导管的一端嵌入所述边坡内，所述套管和所述第一管棚导管内均填充有第二注浆体。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述边坡沿隧道开挖线开设有导管孔，所述导管孔内埋设第二管棚导管，所述导管孔内填充有第三注浆体。针对本专利技术的目的之三，本专利技术提供以下技术方案：一种隧道边坡施工方法，包括如下步骤：确定上口线并根据坡比及开挖高度确定下口线；自上而下分段分层对边仰坡进行开挖，其中第一阶段挖至设计临时洞面，结合暗洞开挖，预留进洞台阶，第二阶段开挖其余部分，形成边仰坡；在所述边仰坡的表面铺设第一防护网，并向所述第一防护网喷射混凝土形成第一混凝土层；对所述边仰坡钻进施工以形成用于埋设锚杆的钻孔，在所述锚杆埋设于所述钻孔后向所述锚杆中空注浆腔体内注浆；将第二防护网与所述锚杆远离所述边坡的一端连接，并向所述第一混凝土层与所述第二防护网之间喷射混凝土以形成第二混凝土层。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，向所述第一防护网喷射混凝土的步骤包括：喷射混凝土时喷射顺序为由下至上，以S形沿横向反复移动。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，向所述锚杆的中空注浆腔体内注浆的步骤具体包括：将注浆管插入所述锚杆的开口进行注浆，直到所述钻孔内的浆液溢出，每间隔预设时间向所述钻孔内进行循回补浆。进一步地，在本专利技术的一种实施例中，所述注浆管注入的浆液中的水泥与砂的重量比为1∶1～1∶2，水∶水泥的重量比为0.38∶1～0.45∶1。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的边坡防护结构，第一防护网构成边坡防护的第一道防线，锚杆埋设于第一预埋孔和第二预埋孔内并对锚杆进行注浆，对于较为破碎的岩质边坡而言，由于浆液具有流动性，其能够流入锚杆附近的岩体空隙内，提高岩体的整体稳定性。第二防护网与锚杆远离边坡的一端连接，其构成边坡防护的第二道防线，另外，锚杆固定于第一边坡、第一混凝土层以及第二混凝土层，其稳定性较好，可以防止第二防护网脱落。相较于现有技术而言，该边坡防护结构采用锚杆注浆增强其边坡岩体自身的稳定性，另外采用双重防护结构，即使岩体碎裂形成破碎松散岩块，也不会掉落，能够保证边坡稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种边坡防护结构的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种锚杆埋设示意图；图3是本专利技术实施例提供的另一种边坡防护结构的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种隧道超前支护结构的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种套拱骨架的结构示意图。图标：10-边坡防护结构；100-边坡；110-第一预埋孔；130-第一防护网；150-导管孔；300-第一混凝土层；310-第二预埋孔；500-锚杆；510-第二防护网；530-中空注浆腔体；550-第一注浆体；570-抵持部；590-锁固部；700-第二混凝土层；20-隧道超前支护结构；200-套拱骨架；210-横向钢架；230-纵向连接件；400-套管；410-第一管棚导管；430-第二管棚导管；450-第二注浆体；470-第三注浆体；600-套拱组件。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边坡防护结构，其特征在于，包括边坡，所述边坡开设第一预埋孔，所述边坡的表面铺设有第一防护网；第一混凝土层，所述第一混凝土层铺设于所述第一防护网的表面，所述第一混凝土层开设有与所述第一预埋孔对应设置的第二预埋孔；锚杆，所述锚杆埋设于所述第一预埋孔和所述第二预埋孔内，所述锚杆远离所述边坡的一端外露于所述第一混凝土层，所述锚杆远离所述边坡的一端连接有第二防护网，所述锚杆具有中空注浆腔体，所述锚杆的外壁与所述第一预埋孔的内壁之间、所述锚杆的外壁与所述第二预埋孔的内壁之间以及所述中空注浆腔体内均填充有第一注浆体；以及第二混凝土层，所述第二混凝土层填筑于所述第二防护网与所述第一混凝土层之间。

【技术特征摘要】
1.一种边坡防护结构，其特征在于，包括边坡，所述边坡开设第一预埋孔，所述边坡的表面铺设有第一防护网；第一混凝土层，所述第一混凝土层铺设于所述第一防护网的表面，所述第一混凝土层开设有与所述第一预埋孔对应设置的第二预埋孔；锚杆，所述锚杆埋设于所述第一预埋孔和所述第二预埋孔内，所述锚杆远离所述边坡的一端外露于所述第一混凝土层，所述锚杆远离所述边坡的一端连接有第二防护网，所述锚杆具有中空注浆腔体，所述锚杆的外壁与所述第一预埋孔的内壁之间、所述锚杆的外壁与所述第二预埋孔的内壁之间以及所述中空注浆腔体内均填充有第一注浆体；以及第二混凝土层，所述第二混凝土层填筑于所述第二防护网与所述第一混凝土层之间。2.根据权利要求1所述的边坡防护结构，其特征在于，所述锚杆远离所述边坡的一端套设有止浆塞，所述止浆塞的外壁与所述第二预埋孔的内壁抵接，所述止浆塞的内壁与所述锚杆的外壁抵接。3.根据权利要求1所述的边坡防护结构，其特征在于，所述锚杆的表面设置有外螺纹，所述锚杆远离所述边坡的一端设置有抵持部和锁固部，所述锁固部与所述锚杆的外螺纹螺纹连接，所述锁固部能够通过旋转使得所述抵持部与所述边坡的表面抵接。4.一种隧道超前支护结构，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的边坡防护结构；套拱骨架，所述套拱骨架设置于隧道的开挖入口；套管，所述套管设置于与所述套拱骨架的表面；以及套拱组件，所述套拱组件包括底模、端模以及顶模，所述底模、端模以及顶模围合形成浇筑空腔且所述套拱骨架和所述套管均处于所述浇筑空腔内，所述浇筑空腔内填充有混凝土体。5.根据权利要求4所述的隧道超前...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴立辉，王永刚，郝建财，李生虎，
申请(专利权)人：中交一公局海威工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11