【技术实现步骤摘要】
一种用于隧道的钢桶支护结构及其安装方法
本专利技术涉及隧道衬砌支护施工领域，特别是一种用于隧道的钢桶支护结构及其安装方法。
技术介绍
现今，随着施工技术的进步，钢拱架、网架等传统的支护围岩的技术日趋完善。但是影响隧道工程的因素是复杂多样的，其中较为关键的因素有两个，第一个关键因素是高地应力的存在，高地应力对隧道工程造成的最典型的灾害为：对硬脆性岩体而言为岩爆；对软岩则为洞室大变形。对于传统的支护技术，无论是钢拱架支护还是网架支护，由于高地应力的存在，隧道支护结构受力的不均性十分显著，因此，对于这类支护结构，钢拱架或网架都是以点的形式与围岩接触，在进行设计时，必须以支护结构所受来自围岩的最大作用力为设计依据，这样一来，会导致支护结构发生局部破坏时，受力较小部位远未发挥自身强度，从而造成材料成本上的浪费。第二个关键因素是围岩临空时间的长短，对于传统的支护技术，无论是网架支护还是钢拱架支护，都是在隧道开挖后，现场进行支护结构的安装，在这个安装的过程中，围岩一直是处于临空状态，围岩应力较大处可能因为临空时间过长，在无支护的情况下变形...
【技术保护点】
1.一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：它包括钢桶支护结构，所述钢桶支护结构是由两节对称的半桶结构（1）组合而成，所述半桶结构（1）的弧形板（2）上加工有预留孔（19），所述预留孔（19）所在位置设置有孔盖（12），所述半桶结构（1）的底部通过桶底固定结构与隧道的底部固定相连；所述钢桶支护结构和隧道的围岩之间填充有砂（10）。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：它包括钢桶支护结构，所述钢桶支护结构是由两节对称的半桶结构（1）组合而成，所述半桶结构（1）的弧形板（2）上加工有预留孔（19），所述预留孔（19）所在位置设置有孔盖（12），所述半桶结构（1）的底部通过桶底固定结构与隧道的底部固定相连；所述钢桶支护结构和隧道的围岩之间填充有砂（10）。
2.根据权利要求1所述的一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：所述半桶结构（1）是由弧形板（2）、压杆（3）、外弦杆（4）和腹杆（5）组装焊接而成；所述压杆（3）采用垂直焊接方式固定在弧形板（2）的内侧壁上，在四根相邻压杆（3）的端头部位焊接固定有四根二力杆并共同构成外弦杆（4）；所述外弦杆（4）的对角位置焊接固定二力杆并共同构成腹杆（5）。
3.根据权利要求2所述的一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：所述压杆（3）的内部填充有膨胀混凝土（6）。
4.根据权利要求1所述的一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：所述预留孔（19）沿着弧形板（2）的弧度过渡处等距布置。
5.根据权利要求1所述的一种用于隧道的钢桶支护结构，其特征在于：所述桶底固定结构包括反向对称设置在半桶结构（1）底部两侧的直角钢板（9），所述直角钢板（9）与半桶结构（1）之间通过螺杆（7）和螺母（8）固定相连，所述直角钢板（9）和隧道底面之间采用超长锚杆（11）固定相连；所述半桶结构（1）的底端深入到隧道底面一段长度。
6.权利要求1-5任意一项所述用于隧道的钢桶支护结构的安装方法，其特征在于包括以下步骤：
Step1，准备材料：根据钢桶支护结构，准备相应的材料和设备，包括半桶结构（1）、弧形板（2）、压杆（3）、外弦杆（4）、腹杆（5）、膨胀混凝土（6）、螺杆（7）、螺母（8）、直角钢板（9）、砂（10）、超长锚杆（11）、孔盖（12）、电焊机、冲砂机、泥浆、高压注浆机、卸压阀和打孔机；
Step2，在弧形板（2）中加工预留孔（19）：沿弧形板（2）弧度转折处用打孔机等距均匀打孔形成预留孔（19），并在预留孔（19）处加设孔盖（12），为后续冲砂（10）、安装卸压阀...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，陈子悦，杨诚，李轩宇，汪岩松，郭建祥，孙荣琪，宋瑞，陶鑫波，杜卓兴，杨浩宇，李运舟，石谦，王芳，李洪亚，谢晓康，唐洪宇，王梦楠，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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