基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构，包括第一支护本体、第二支护本体、以及第三支护本体，第一支护本体、第二支护本体和第三支护本体的结构均相同，第一支护本体、第二支护本体和第三支护本体均包括多组设置在隧道内侧面的定位钢拱架、设置在定位钢拱架底部的加固层结构、以及设置在定位钢拱架外侧的加固块；加固块和定位钢拱架通过锁脚锚杆连接；加固层结构内设置有加固层支撑结构。本实用新型专利技术通过设置加固块，对钢拱架的外侧面进行加固；利用加固层结构，对钢拱架的底部进行加固，抑制了隧道初期支护竖向沉降及收敛，进而控制了围岩松动圈的规模，减少了衬砌结构所承担的围岩荷载，降低工程建设成本。工程建设成本。工程建设成本。

【技术实现步骤摘要】
基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构


[0001]本技术属于隧道与地下工程支护
，尤其是涉及一种基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构。

技术介绍

[0002]随着我国隧道工程数量和规模的不断扩大，开挖的隧道多以穿越地基承载能力较差的土质、软弱围岩及断层破碎带等地段为主，而在此种地质条件下进行隧道施工时通常会出现仰拱填充顶面上鼓而产生纵向裂缝、衬砌结构纵向裂缝等病害，甚至会出现洞口仰坡失稳等重大安全事故。究其原因均是由于初期支护竖向沉降过大引起的，因此，拱脚及墙脚稳定性以及下沉控制措施的研发也逐渐引起了人们的重视。
[0003]为了解决这一问题，在拱脚或墙脚处设置锁脚锚管是控制竖向沉降的有效措施之一。可由于现场施工水平的差别，锁脚锚管的施做角度、与型钢拱脚的连接可靠度均无法得到保证。另外，通过采用直连接筋把钢拱架与锁脚锚管焊接在一起的方式，由于连接筋与锁脚锚管接触面积小，锁脚锚管壁薄，在焊接时容易击穿钢管，受力时连结筋与锁脚锚管的焊接处易出现断裂，造成锚管作用失效。因此，提出一种可有效抑制隧道初期支护下沉量的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构，采用台阶法对隧道进行开挖和支护，沿所述隧道的纵向延伸方向由后向前对所述隧道进行施工，所述隧道的横通道包括上台阶(1)、布设在所述上台阶(1)下方的中台阶(2)、以及布设在所述隧道底部且设置在所述中台阶(2)下方的下台阶(3)；对所述隧道的横通道进行开挖时，先对上台阶(1)进行开挖并支护，然后对中台阶(2)进行开挖并支护，最后对下台阶(3)进行开挖并支护；其特征在于：包括对上台阶(1)支护的第一支护本体、设置在所述第一支护本体下方且对中台阶(2)支护的第二支护本体、以及设置在所述第二支护本体下方且对所述下台阶(3)支护的第三支护本体，所述第一支护本体、所述第二支护本体和所述第三支护本体的结构均相同，所述第一支护本体、所述第二支护本体和所述第三支护本体均包括多组设置在隧道内侧面的定位钢拱架、设置在所述定位钢拱架底部的加固层结构(21)、以及设置在所述定位钢拱架外侧的加固块(5)；所述加固块(5)和所述定位钢拱架通过锁脚锚杆(6)连接；多组定位钢拱架沿所述隧道的纵向延伸方向均匀布设；所述定位钢拱架包括架设在该台阶内侧面的钢拱架(4)和两组斜向设置在所述钢拱架(4)底部的定向导管管组，所述钢拱架(4)和两组所述定向导管管组一体成型；所述钢拱架(4)的纵截面形状和该台阶的纵截面形状相适应；所述上台阶(1)的钢拱架(4)为拱形结构，所述中台阶(2)和所述下台阶(3)的钢拱架(4)为拱架段；所述加固层结构(21)内设置有加固层支撑结构，所述加固层支撑结构包括设置在所述钢拱架(4)底部且布设在加固腔内的纵向钢筋组和套设在所述纵向钢筋组上的环向钢筋组，所述纵向钢筋组和所述环向钢筋组一体成型。2.根据权利要求1所述的基于台阶法开挖的抑制隧道初期支护下沉量的施工结构，其特征在于：所述定向导管管组包括两个对称设置在所述钢拱架(4)同一侧的定向导管(9)，两个所述定向导管(9)斜向布设在所述钢拱架(4)底部的前后两侧，所述定向导管(9)通过多个限位钢筋(10)固定在所述钢拱架(4)上，所述定向导管(9)为空心结构，所述定向导管(9)沿远离隧道中轴线的方向逐渐向下倾斜。3.根据权利要求2所述的基于台阶法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，唐学军，孙纬宇，曾志刚，袁永新，王增运，王勇，王永刚，
申请(专利权)人：甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，
类型：新型
国别省市：