让压节点及拱架制造技术

本发明专利技术提供一种让压节点，包括套筒、第一承压板、第二承压板、流动压缩体和支护体，第一承压板和第二承压板连接套筒，第一承压板和第二承压板中至少一个可相对于套筒滑动，第一承压板、第二承压板与套筒形成封闭的承压腔，流动压缩体填充在承压腔内，第一承压板远离承压腔的一端和第二承压板远离承压腔的一端分别连接一个支护体，支护体凸出于套筒的端面。本发明专利技术还提供一种拱架，用于支护隧道内的围岩，包括架单元和上述让压节点，让压节点安装在架单元内。本申请提供的让压节点由于采用了流动压缩体，当围岩形变应力较大时，让压节点能够产生一定的变形，使得围岩应力得到一定的释放，从而解决了需要不断更换拱架的问题。

Yielding joint and arch

【技术实现步骤摘要】
让压节点及拱架
本专利技术涉及隧道施工领域，尤其涉及一种让压节点及拱架。
技术介绍
在隧道施工以及地下矿物开采等工程中，都会使原有围岩应力重新分布，部分围岩受到扰动后能够自稳，部分围岩则需要提供一定的支护措施才能达到稳定状态。而对于软岩破碎带以及地应力较大的软岩底层，围岩通常会受到多次掘进和动压的扰动，进而围岩破碎、松动圈较大以及由于高地应力产生的大变形等问题对结构产生了较大的松动压力与形变压力。围岩较大的形变应力产生较大的变形，从而造成结构侵限，因而实际工程中，需要不断地更换拱架，才能使围岩与支护结构保持稳定的状态，这样不仅延长了工期，也增加了施工成本。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例期望提供一种让压节点及拱架，以解决围岩需要不断更换拱架的问题。为达到上述目的，本申请实施例的一方面提供一种让压节点，包括：套筒；第一承压板，连接所述套筒；第二承压板，连接所述套筒，所述第一承压板和所述第二承压板中至少一个可相对于所述套筒滑动，所述第一承压板、所述第二承压板与所述套筒形成封闭的承压腔；流动压缩体，填充在所述承压腔内；以及支护体，所述第一承压板远离所述承压腔的一端和所述第二承压板上远离所述承压腔的一端分别连接一个所述支护体，所述支护体凸出于所述套筒的端面。进一步地，所述支护体包括：钢管，与所述第一承压板或所述第二承压板固定连接，所述钢管凸出于所述套筒的端面；混凝土，浇筑成形在所述钢管的内部。进一步地，所述第一承压板和所述第二承压板中的其中一个与所述套筒固定连接。r>进一步地，所述流动压缩体包括干砂。进一步地，所述第一承压板与所述套筒固定连接，所述第二承压板与所述套筒滑动连接；所述第一承压板和所述第二承压板分别与所述套筒进行密封处理。进一步地，所述让压节点包括密封体，所述套筒上形成有浇筑孔，所述浇筑孔位于所述第一承压板远离所述承压腔的一侧，所述密封体通过所述浇筑孔浇筑在所述套筒与所述第一承压板的配合处；和/或，所述让压节点包括耐磨套，套设在所述第二承压板上，所述耐磨套包裹所述第二承压板与所述套筒滑动配合的侧面。进一步地，所述第二承压板上形成有安装孔，所述套筒上形成有定位孔，所述第二承压板与所述套筒可以通过所述安装孔和所述定位孔固定连接。进一步地，所述安装孔包括螺纹孔或销孔。本申请实施例的另一方面提供一种拱架，用于支护隧道内的围岩，包括架单元以及上述任意一项所述的让压节点，所述让压节点与所述架单元交替设置形成拱状结构，所述支护体连接所述架单元。进一步地，所述让压节点相对于所述拱架的中心平面对称分布。本申请提供的让压节点，由于采用了第一承压板和第二承压板中至少一个与套筒滑动连接，第一承压板和第二承压板与套筒之间形成封闭的承压腔，承压腔内设置流动压缩体，在支护体受到压力时，流动压缩体可以产生一定的位移，使得让压节点能够产生一定的变形，以使围岩应力得到一定的释放，从而使让压节点具有一定的让压效果，无需不断地更换拱架。本申请提供的拱架由于采用了上述让压节点，具有同样的技术效果，在此不再赘述。附图说明图1为本申请一实施例提供的让压节点的结构示意图；图2为本申请一实施例提供的第二承压板和耐磨套的结构示意图；以及图3为本申请一实施例提供的拱架的结构示意图。附图标记说明100、让压节点；1、套筒；11、承压腔；12、浇筑孔；2、第一承压板；3、第二承压板；31、安装孔；4、支护体；41、钢管；42、混凝土；5、流动压缩体；51、干砂；6、耐磨套；101、架单元；102、围岩。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。在本申请的描述中的方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。本申请实施例的一方面提供一种让压节点，请参阅图1，让压节点100包括套筒1、第一承压板2、第二承压板3、流动压缩体5和支护体4。第一承压板2连接套筒2，第二承压板3也连接套筒1，第一承压板2和第二承压板3中至少一个可相对于套筒1滑动，第一承压板2、第二承压板3和套筒1形成封闭的承压腔11，流动压缩体5填充在承压腔11内。第一承压板2远离承压腔11的一端和第二承压板3上远离承压腔11的一端分别连接一个支护体4，且支护体4凸出于套筒1的端面。具体地，流动压缩体5具有一定的可流动性和可压缩性，当沿让压节点100的轴向的外力施加到支护体4上时，第一承压板2和第二承压板3中至少一个相对套筒1滑动，二者产生相对位移，流动压缩体5在承压腔11内发生流动，并由于空间的减小而被压缩，当流动压缩体5能够承受的支承力与外力达到平衡时，流动压缩体5不再流动，从而也不再被压缩，此时，让压节点100达到一个稳定状态。可选地，流动压缩体5可以是干土、碎石或者其混合，只需满足可流动性以及可压缩性的同时，具有一定的支承作用即可。在一实施例中，以本申请提供的让压节点100在拱架中的应用为例，请参阅图3，拱架包括架单元101以及上述让压节点100，让压节点100与架单元101交替设置形成拱状结构，支护体4连接架单元101。在隧道施工中，用该拱架支护隧道内的围岩102。在外力的作用下，或者由于周围环境的变化，围岩102自身产生一定的形变应力，从而对拱架产生周向力，此时，让压节点100内的流动压缩体5流动、压缩，并产生一定的位移，使得围岩102内的形变应力得到一定的释放，当围岩102的内应力与流动压缩体5的支承力达到平衡状态时，让压节点100不再产生位移，从而使拱架与围岩102之间达到一种稳定状态。当围岩102内的应力减少或消除时，流动压缩体5的内应力大于外力，流动压缩体5反向流动，体积增大。当围岩102再次产生形变应力时，流动压缩体5又产生位移，直至达到新的平衡，如此不断地进行下去，拱架与围岩102之间得以一直处于平衡状态。此外，支护体4能够承受各向压力，具有较强的支护能力，套筒1也具有一定的强度，优选地，套筒1由钢制成，使让压节点100具有一定的抗弯变形能力，以承受一定的沿拱架径向的应力。本申请提供的让压节点，由于采用的流动压缩体5，当围岩102产生形变应力时，让压节点先产生一定的变形，使得围岩102的形变应力得到一定的释放，然后利用自身较强的支护能力，使得拱架与围岩102之间达到一种平衡状态，即先让压后抗压，以使围岩102与拱架之间维持在稳定状态，从而解决了需要不断地更换拱架的问题。在一实施例中，请参阅图1，本申请提供的让压节点100的支护体4包括钢管41和混凝土42，钢管41与第一承压板2或第二承压板3固定连接，钢管41凸出于套筒1的端面，混凝土42浇筑成形在钢管41的内部。如此，混凝土42具有较强的抗压能力，钢管41则具有较强的抗拉能力，在外界压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种让压节点，其特征在于，包括：/n套筒(1)；/n第一承压板(2)，连接所述套筒(1)；/n第二承压板(3)，连接所述套筒(1)，所述第一承压板(2)和所述第二承压板(3)中至少一个可相对于所述套筒(1)滑动，所述第一承压板(2)、所述第二承压板(3)与所述套筒(1)形成封闭的承压腔(11)；/n流动压缩体(5)，填充在所述承压腔(11)内；以及/n支护体(4)，所述第一承压板(2)远离所述承压腔(11)的一端和所述第二承压板(3)远离所述承压腔(11)的一端分别连接一个所述支护体(4)，所述支护体(4)凸出于所述套筒(1)的端面。/n

【技术特征摘要】
1.一种让压节点，其特征在于，包括：
套筒(1)；
第一承压板(2)，连接所述套筒(1)；
第二承压板(3)，连接所述套筒(1)，所述第一承压板(2)和所述第二承压板(3)中至少一个可相对于所述套筒(1)滑动，所述第一承压板(2)、所述第二承压板(3)与所述套筒(1)形成封闭的承压腔(11)；
流动压缩体(5)，填充在所述承压腔(11)内；以及
支护体(4)，所述第一承压板(2)远离所述承压腔(11)的一端和所述第二承压板(3)远离所述承压腔(11)的一端分别连接一个所述支护体(4)，所述支护体(4)凸出于所述套筒(1)的端面。


2.根据权利要求1所述的让压节点，其特征在于，所述支护体(4)包括：
钢管(41)，与所述第一承压板(2)或所述第二承压板(3)固定连接，所述钢管(41)凸出于所述套筒(1)的端面；
混凝土(42)，浇筑成形在所述钢管(41)的内部。


3.根据权利要求1所述的让压节点，其特征在于，所述第一承压板(2)和所述第二承压板(3)中的其中一个与所述套筒(1)固定连接。


4.根据权利要求1所述的让压节点，其特征在于，所述流动压缩体(5)包括干砂(51)。


5.根据权利要求1～4中任意一项所述的让压节点，其特征在于，所述第一承压板(2)与所述套筒(1)固定连接，所述第二承压板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐向东，陈智慧，朱孟君，任兆丹，王智勇，刘厚全，张俊儒，陈雪锋，孔超，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42