一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚，其技术方案要点是：包括管棚和设置在管棚两侧的两排翼板，所述翼板与所述管棚转动连接，所述翼板沿顺时针方向且向后偏斜不超过90度的贴合在所述管棚上，所述翼板尾部均设置有阻块，所述管棚一端设置有钻头，所述钻头的钻孔方向为逆时针方向，所述管棚在与翼板贴合处均开设有注浆孔；本申请具有提高管棚承载能力和防水效果，使管棚更好的打入围岩的优点。入围岩的优点。入围岩的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚


[0001]本技术涉及管棚
，更具体地说，它涉及一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚。

技术介绍

[0002]管棚法具有施工快、安全性高、工期短等优点，被广泛用于山岭隧道、大跨度和大断面隧道以及地质条件较差的城市浅埋隧道中。管棚法通过向拟开挖土层中打入钢管并注浆、以提高土层自稳能力，稳定土拱并且减少开挖引起的地层损失；同时，钢管与围岩形成梁拱效应，可以有效控制围岩的变形。
[0003]在管棚实际应用在发现，如果管棚间土体不能形成承载拱或掌子面不能保持稳定，则管棚的“梁拱效应”将无法起到作用，也就无法达到限制变形和保护环境的作用。在工程实际应用中常通过在管棚中压注水泥浆来保证土体的稳定，但在应用中可能存在注浆效果不佳，因此有些管棚会在两侧增加波浪形的翼板，将管棚的翼板两两搭接，在配合水泥泥浆的胶结作用，促使“梁拱效应”的形成，在加固围岩的同时，极大的提高了管棚的整体承载能力和防水效果，但是由于翼板的存在使得很难将带翼板的钢管打入土层，因此本专利技术通过改变翼板的结构形式来解决该问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚，具有提高管棚承载能力和防水效果，使管棚更好的打入围岩的优点。
[0005]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0006]一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚，包括管棚和设置在管棚两侧的两排翼板，所述翼板与所述管棚转动连接，所述翼板沿顺时针方向且向后偏斜不超过90度的贴合在所述管棚上，所述翼板尾部均设置有阻块，所述管棚一端设置有钻头，所述钻头的钻孔方向为逆时针方向，所述管棚在与翼板贴合处均开设有注浆孔。
[0007]优选的，所述两排翼板中每排翼板中翼板的间距不超过管棚的直径。
[0008]优选的，所述翼板的厚度不超过所述管棚管壁厚度的一半。
[0009]优选的，所述管棚的管壁厚度在管棚直径的0.1～0.25之间。
[0010]综上所述，本技术具有以下有益效果：提高管棚承载能力和防水效果，使管棚更好的打入围岩。
附图说明
[0011]图1是本技术的结构示意图。
[0012]图中：1、钻头；2、管棚；3、翼板；4、阻块；5、注浆孔。
具体实施方式
[0013]为使本技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本技术的若干实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。
[0014]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0015]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指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技术的限制。
[0016]下面结合附图和实施例，对本技术进行详细描述。
[0017]本技术提供了一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚,如图1所示，包括管棚2和设置在管棚2两侧的两排翼板3，所述翼板3与所述管棚2转动连接，所述翼板3沿顺时针方向且向后偏斜不超过90度的贴合在所述管棚2上，所述翼板3尾部均设置有阻块4，所述管棚2一端设置有钻头1，所述钻头1的钻孔方向为逆时针方向，所述管棚2在与翼板3贴合处均开设有注浆孔5。在将管棚2打入围岩时，钻头1逆时针旋转钻孔，翼板3紧紧地贴合在管棚2上，极大的减小了阻力，钻头1也保护了管棚2的结构不收破坏，将管棚2打入预定位置后注入泥浆，泥浆会通过注浆孔5将翼板3顶开，再将管棚2向后拔一段距离，在翼板3上阻块4的作用下，翼板3会完全打开并插入围岩之中，再继续将泥浆灌入，相邻管棚2上的翼板3进行搭接并通过泥浆胶结便可以形成承载拱，提供更好的承载力。
[0018]优选的，所述两排翼板3中每排翼板3中翼板3的间距不超过管棚2的直径。可以使得翼板3的排列更密集以提供更好的承载力。
[0019]优选的，所述翼板3的厚度不超过所述管棚2管壁厚度的一半。保证管棚2的结构强度，避免管棚2在打入过程中被损坏。
[0020]优选的，所述管棚2的管壁厚度在管棚2直径的0.1～0.25之间。管理厚度不够会影响管棚2的结构强度，使管棚2不能打入围岩，管棚2厚度过大会影响注浆效果。
[0021]在具体实施过程中，管棚2上的钻头1带着管棚2打入围岩之中，通过注浆将翼板3顶开然后将管棚2向外拔一段距离是翼板3完全打开插入围岩之中并与相邻管棚2上的翼板3相搭接，再继续注入泥浆使得翼板3胶结最后形成良好的“梁拱效应”。
[0022]本技术的一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚，提高了管棚承载能
力和防水效果，使管棚可以更好的打入围岩。
[0023]以上所述仅是本技术的优选实施方式，本技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本技术思路下的技术方案均属于本技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于软弱围岩隧道超前预支护的新型管棚，其特征在于，包括管棚(2)和设置在管棚(2)两侧的两排翼板(3)，所述翼板(3)与所述管棚(2)转动连接，所述翼板(3)沿顺时针方向且向后偏斜不超过90度的贴合在所述管棚(2)上，所述翼板(3)尾部均设置有阻块(4)，所述管棚(2)一端设置有钻头(1)，所述钻头(1)的钻孔方向为逆时针方向，所述管棚(2)在与翼板(3)贴合处均开设有注浆孔(5)。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张长胜，张远，张伟，
申请(专利权)人：陕西省交通建设集团公司宝坪高速公路建设管理处，
类型：新型
国别省市：