一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构及其施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，包括初支钢拱架、初支喷射混凝土层和二次衬砌层，所述初支钢拱架主要由多段H型钢组合而成，所述H型钢组合的接头处设有蜂窝吸能装置，所述初支钢拱架和蜂窝吸能装置设于所述初支喷射混凝土层中。本发明专利技术还提供一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构的施工方法。本发明专利技术的隧道支护结构中预设有蜂窝吸能装置，蜂窝吸能装置通过压缩变形，使围岩能量得以释放，能有效解决大变形隧道初期支护易发生变形破坏的问题，且蜂窝吸能装置的结构本身具有一定强度，安装时能维持稳定性。上述蜂窝吸能装置的采用，可以避免多次换拱，可以加快施工进度，施工安全性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构及其施工方法
本专利技术属于隧道工程领域，尤其涉及一种隧道支护结构及其施工方法。
技术介绍
近年来我国基础设施建设蓬勃发展，隧道建设的规模史无前例，不可避免地需要在地层条件极差的环境中修建隧道。当隧道穿越高地应力或软弱、破碎地层时，洞室围岩容易发生较大的变形，进而导致初期支护钢架扭曲变形、混凝土压溃掉落，严重时将诱发隧道坍塌。若高地应力未适当释放，后期容易造成二次衬砌开裂变形。以往在大变形隧道设计施工时采用“强支护”原则，常用措施包括增加混凝土层厚度、设置双层初期支护等，但在多数情况下并不能有效治理大变形问题，施工期间围岩变形严重，需要多次换拱，严重影响了施工进度，危害施工安全。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种稳定性好、结构简单的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构及其施工方法，尤其适用于大变形隧道施工。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，包括初支钢拱架、初支喷射混凝土层和二次衬砌层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，包括初支钢拱架(1)、初支喷射混凝土层(2)和二次衬砌层(3)，其特征在于，所述初支钢拱架(1)主要由多段H型钢(11)组合而成，所述H型钢(11)组合的接头处设有蜂窝吸能装置(4)，所述初支钢拱架(1)和蜂窝吸能装置(4)设于所述初支喷射混凝土层(2)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，包括初支钢拱架(1)、初支喷射混凝土层(2)和二次衬砌层(3)，其特征在于，所述初支钢拱架(1)主要由多段H型钢(11)组合而成，所述H型钢(11)组合的接头处设有蜂窝吸能装置(4)，所述初支钢拱架(1)和蜂窝吸能装置(4)设于所述初支喷射混凝土层(2)中。


2.根据权利要求1所述的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，其特征在于，所述蜂窝吸能装置(4)包括连接器(41)与蜂窝吸能层(42)，所述蜂窝吸能层(42)夹设于所述连接器(41)之间，所述H型钢(11)通过所述连接器(41)与蜂窝吸能装置(4)连接。


3.根据权利要求2所述的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，其特征在于，所述连接器(41)上设有预设螺栓(43)，所述H型钢(11)的端头部设有连接板(12)，所述连接板(12)上开设有用于与所述预设螺栓(43)相配合的螺栓孔。


4.根据权利要求2所述的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，其特征在于，所述蜂窝吸能层(42)包括多个蜂窝胞元，所述蜂窝胞元为中空结构，且所述蜂窝胞元的横截面呈正六边形，所述蜂窝胞元的开口朝向隧道中心。


5.根据权利要求4所述的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，其特征在于，所述蜂窝吸能装置(4)的最小总厚度为n×h，h由下式计算：



其中，n为蜂窝吸能装置(4)的个数，h为单个蜂窝吸能装置(4)的厚度，t为蜂窝胞元的壁厚，a为蜂窝胞元的长度，s为前期观测或预测隧道净空收敛值。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的带蜂窝吸能装置的隧道支护结构，其特征在于，所述蜂窝吸能装置(4)的长...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅金阳，瞿勇，阳军生，王树英，刘任，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43