本申请公开了一种盾构隧道加固支撑装置及其施工方法，所述加固支撑装置设置在盾构隧道中且所述加固支撑装置与盾构衬砌配合设置以对所述盾构隧道进行支撑加固，所述加固支撑装置包括：水平支撑结构，与所述盾构衬砌水平连接设置，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑；竖向支撑结构，与所述盾构衬砌竖向连接设置，以实现对所述盾构隧道的竖向加固支撑；以及交叉支撑结构，与所述盾构衬砌交叉连接设置，用于对所述盾构隧道提供交叉加固支撑。解决了现有技术中存在的盾构隧道加固支撑结构存在控制变形效果较差的技术问题，实现了提高对盾构隧道中的变形控制效果的技术效果。提高对盾构隧道中的变形控制效果的技术效果。提高对盾构隧道中的变形控制效果的技术效果。
【技术实现步骤摘要】
盾构隧道加固支撑装置及其施工方法
[0001]本申请涉及隧道支撑领域，具体而言，涉及一种盾构隧道加固支撑装置及其施工方法。
技术介绍
[0002]盾构施工过程中当出现盾构隧道工艺井较多情况时，或者先施工盾构隧道最后施工基坑的情况时，既有盾构管片隧道如何经济合理的支撑加固，确保基坑开挖过程安全稳定将显得尤为重要。目前对于支撑的形式现场随意性较大，更有甚者施工中出现与支撑盾构管片隧道受力变形特点相违背的支撑情况，这大大增加了现场施工的安全隐患，同时也增加了施工成本。
[0003]目前盾构隧道内支撑加固主要存在“米字型”支撑形式、门式支撑形式等。米字型支撑形式充分考虑了盾构隧道圆形整体受力特点，但是对于隧道拱顶沉降控制较差，竖向变形过大可导致部分内支撑受力失效。门式支撑考虑了铺轨和机车的通行需求，但是由于内支撑对撑的缺失，整体控制变形效果较差。
[0004]因此，现有技术中盾构隧道加固支撑结构存在控制变形效果较差的技术问题。
技术实现思路
[0005]本申请的主要目的在于提供一种盾构隧道加固支撑装置及其施工方法，以解决现有技术中盾构隧道加固支撑结构存在控制变形效果较差的技术问题，提高对盾构隧道中的变形控制效果。
[0006]为了实现上述目的，本申请的第一方面，提出了一种盾构隧道加固支撑装置，所述加固支撑装置设置在盾构隧道中且所述加固支撑装置与盾构衬砌配合设置以对所述盾构隧道进行支撑加固，所述加固支撑装置包括：
[0007]水平支撑结构，与所述盾构衬砌水平连接设置，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑；
[0008]竖向支撑结构，与所述盾构衬砌竖向连接设置，以实现对所述盾构隧道的竖向加固支撑；以及
[0009]交叉支撑结构，与所述盾构衬砌交叉连接设置，用于对所述盾构隧道提供交叉加固支撑。
[0010]可选地，
[0011]所述水平支撑结构与所述盾构衬砌通过第一连接方式连接；
[0012]所述竖向支撑结构与所述盾构衬砌通过第二连接方式连接，且所述交叉支撑结构与所述盾构衬砌通过第二连接方式连接；以及
[0013]所述水平支撑结构与所述竖向支撑结构通过第三连接方式连接，且所述水平支撑结构与所述交叉支撑结构通过第三连接方式连接。
[0014]可选地，
[0015]所述第一连接方式为螺栓连接；
[0016]所述第二连接方式为接触连接；
[0017]所述第三连接方式为焊接连接。
[0018]可选地，
[0019]所述水平支撑结构包括水平支撑工字钢；
[0020]所述竖向支撑结构包括多个竖向支撑工字钢；
[0021]所述交叉支撑结构包括两个交叉支撑工字钢。
[0022]可选地，
[0023]所述水平支撑工字钢平行于水平面且通过所述盾构隧道中心位置处；
[0024]所述多个竖向支撑工字钢包括第一竖向工字钢、第二竖向工字钢和第三竖向工字钢；
[0025]所述第一竖向支撑工字钢垂直于水平面且通过所述盾构隧道中心位置处；
[0026]所述第二竖向工字钢和所述第三竖向工字钢在所述盾构隧道中对称分布设置；
[0027]所述两个交叉支撑工字钢均通过所述盾构隧道中心位置，在所述盾构隧道中对称分布设置。
[0028]可选地，
[0029]所述水平支撑结构包括：
[0030]所述水平支撑工字钢两侧分别与水平支撑钢板焊接固定；
[0031]所述水平支撑工字钢水平两端的底部分别与角钢焊接连接；
[0032]所述角钢与盾构衬砌通过螺栓连接。
[0033]可选地，
[0034]所述多个竖向支撑工字钢的上下两端分别与竖向支撑钢板焊接连接；
[0035]所述多个竖向支撑工字钢的上下两端分别通过所述竖向支撑钢板与盾构衬砌接触连接；
[0036]所述两个交叉支撑工字钢的上下两端分别与交叉支撑钢板焊接连接；
[0037]所述两个交叉支撑工字钢的上下两端分别通过所述交叉支撑钢板与所述盾构衬砌接触连接。
[0038]可选地，
[0039]在所述水平支撑工字钢和所述多个竖向支撑工字钢的多个重合位置处，所述水平支撑工字钢通过径向钢筋焊接与所述多个竖向支撑工字钢连接；
[0040]在所述水平支撑工字钢和所述两个交叉支撑工字钢的重合位置处，所述水平支撑工字钢通过径向钢筋焊接与所述两个交叉支撑工字钢连接。
[0041]在本申请的第二方面，提供了一种上述的盾构隧道加固支撑装置的施工方法，所述加固支撑装置设置在盾构隧道中且所述加固支撑装置与盾构衬砌配合设置以对所述盾构隧道进行支撑加固，包括：
[0042]将竖向支撑结构与所述盾构衬砌进行连接，以实现对所述盾构隧道的竖向加固支撑；
[0043]将水平支撑结构与所述盾构衬砌进行连接，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑；
[0044]将交叉支撑结构与所述盾构衬砌进行连接，以实现对所述盾构隧道的加固支撑。
[0045]可选地，将水平支撑结构与所述盾构衬砌进行连接，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑包括：
[0046]在水平支撑工字钢两侧分别焊接水平支撑钢板；
[0047]将角钢与所述盾构衬砌进行螺栓连接；
[0048]将所述水平支撑工字钢水平两端的底部与所述角钢焊接连接。
[0049]本申请的实施例提供的技术可以包括以下有益效果：
[0050]在本申请中，构隧道加固支撑装置包括：水平支撑结构，与所述盾构衬砌水平连接设置，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑；竖向支撑结构，与所述盾构衬砌竖向连接设置，以实现对所述盾构隧道的竖向加固支撑；以及交叉支撑结构，与所述盾构衬砌交叉连接设置，用于对所述盾构隧道提供交叉加固支撑。通过设置水平支撑结构、竖向支撑结构和交叉支撑结构在盾构隧道中，形成整体的受力体系，与盾构衬砌进行配合设置对盾构隧道提供加固支撑，解决了现有技术中存在的盾构隧道加固支撑结构存在控制变形效果较差的技术问题，实现了提高对盾构隧道中的变形控制效果的技术效果。
附图说明
[0051]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0052]图1为本专利技术一种盾构隧道加固支撑装置的结构示意图；
[0053]图2为图1中部位A即水平支撑结构与盾构衬砌管片角钢连接的细节放大图；
[0054]图3为图1中部位B即竖向支撑结构与盾构管片接触细节放大图；
[0055]图4为图1中部位C即水平支撑结构、竖向支撑结构和交叉支撑结构交汇处沿隧道方向螺纹钢筋纵向连接细节放大图；
[0056]图5为本申请提供的一种盾构隧道加固支撑装置的施工方法的流程图；
[0057]附图标记：
[0058]1‑
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道加固支撑装置，其特征在于，所述加固支撑装置设置在盾构隧道中且所述加固支撑装置与盾构衬砌配合设置以对所述盾构隧道进行支撑加固，所述加固支撑装置包括：水平支撑结构，与所述盾构衬砌水平连接设置，以实现对所述盾构隧道的水平方向加固支撑；竖向支撑结构，与所述盾构衬砌竖向连接设置，以实现对所述盾构隧道的竖向加固支撑；以及交叉支撑结构，与所述盾构衬砌交叉连接设置，用于对所述盾构隧道提供交叉加固支撑。2.根据权利要求1所述的加固支撑装置，其特征在于，所述水平支撑结构与所述盾构衬砌通过第一连接方式连接；所述竖向支撑结构与所述盾构衬砌通过第二连接方式连接，且所述交叉支撑结构与所述盾构衬砌通过第二连接方式连接；以及所述水平支撑结构与所述竖向支撑结构通过第三连接方式连接，且所述水平支撑结构与所述交叉支撑结构通过第三连接方式连接。3.根据权利要求2所述的加固支撑装置，其特征在于，所述第一连接方式为螺栓连接；所述第二连接方式为接触连接；所述第三连接方式为焊接连接。4.根据权利要求1所述的加固支撑装置，其特征在于，所述水平支撑结构包括水平支撑工字钢；所述竖向支撑结构包括多个竖向支撑工字钢；所述交叉支撑结构包括两个交叉支撑工字钢。5.根据权利要求4所述的加固支撑装置，其特征在于，所述水平支撑工字钢平行于水平面且通过所述盾构隧道中心位置处；所述多个竖向支撑工字钢包括第一竖向工字钢、第二竖向工字钢和第三竖向工字钢；所述第一竖向支撑工字钢垂直于水平面且通过所述盾构隧道中心位置处；所述第二竖向工字钢和所述第三竖向工字钢在所述盾构隧道中对称分布设置；所述两个交叉支撑工字钢均通过所述盾构隧道中心位置，在所述盾构隧道中对称分布设置。6.根据权利要求4所述的加固支撑装置，其特征在于，所述水平支...
【专利技术属性】
技术研发人员：申国奎，丁菲，吴杰，陈蕾，
申请(专利权)人：中国建筑一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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