一种隧道让压支护限阻吸能控制器制造技术

本发明专利技术提供一种隧道让压支护限阻吸能控制器，由多个单体组装而成，相邻单体之间通过上连接钢板和下连接钢板连接，上连接钢板和下连接钢板均通过连接板螺栓连接固定，在上下连接钢板处布置若干个栓钉剪力键，钢拱架放置在控制器上下钢面板中间，将与控制器相连接的部分放置在钢套筒内。本发明专利技术的优点在于：让压限阻吸能效果明显，支护体系受力更加合理，现场施工方便，能有效控制隧道大变形问题。能有效控制隧道大变形问题。能有效控制隧道大变形问题。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道让压支护限阻吸能控制器


[0001]本专利技术属于交通及采矿隧道支护领域，尤其涉及一种隧道让压支护限阻吸能控制器。

技术介绍

[0002]随着交通建设事业的大力发展，地下空间会得到越来越多的利用，隧道建设也会面临越来越多的难题，其中隧道围岩变形给隧道施工安全带来了很大的隐患，造成重大经济安全问题。传统的强支护理念的高地应力、软弱围岩的条件下越来越难以发挥作用。如新建成兰铁路杨家坪隧道围岩受断层及褶曲构造影响，岩层陡倾近于直立，隧道施工过程中受软岩、高地应力影响，衬砌支护出现严重的扭曲、变形等灾害，严重影响隧道施工安全。因此解决隧道支护问题是必须要面临的问题。
[0003]传统的支护方式和支护理念并不能很好的抵抗围岩产生的变形，关于隧道大变形问题的支护方式和支护理念有待提高，即要求支护体系不能抵抗围岩传来的载荷，还具有一定的与围岩协调变形的能力。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种隧道让压支护限阻吸能控制器，能有效的解决隧道软岩变形中现有的问题。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种隧道让压支护限阻吸能控制器，由多个单体组装而成，相邻单体之间通过1组上下连接钢板(上连接钢板和下连接钢板)连接，上连接钢板和下连接钢板均通过连接板螺栓连接固定。
[0007]单体包括上下波浪形钢板(上波浪形钢板和下波浪形钢板)、中隔钢板、上下钢板面(上钢面板和下钢面板)，上波浪形钢板焊接在上钢面板与中隔钢板之间，下波浪形钢板焊接在下钢面板于中隔钢板之间，上下波浪形钢板(上波浪形钢板和下波浪形钢板)、中隔钢板、上下钢面板(上钢面板和下钢面板)构成单体主体结构，中隔钢板、上下波浪形钢板(上波浪形钢板和下波浪形钢板)两侧紧密贴靠布置竖直钢板，且并不与两侧的竖直钢板固定连接，竖直钢板上下两端分别焊接固定在上钢面板和下钢面板上；
[0008]在上下钢面板(上钢面板和下钢面板)上安装有若干栓钉剪力键；
[0009]单体主体结构上下两侧均安装有法兰板，其中一个法兰板通过法兰板与钢拱架定位螺栓固定在上钢面板上，另一个法兰板通过法兰板与钢拱架定位螺栓固定在下钢面板上，法兰板位于单体主体结构中部，法兰板与钢拱架焊接连接，钢拱架外部套设有工字钢套筒，钢拱架通过工字钢与套筒间定位螺栓与工字钢套筒相连接，在钢拱架外部套设工字钢套筒。
[0010]进一步的，栓钉剪力键与喷射的混凝土更好的进行连接，防止钢面板与喷射混凝土接触面间出现相对剪切滑移。
[0011]进一步的，上连接钢板和下连接钢板均通过6颗连接板螺栓与单体连接固定，每榀单体均安装两排连接板螺栓，每排为3颗螺栓。
[0012]进一步的，上波浪形钢板倒置焊接固定在上钢面板和中隔钢板之间，下波浪形钢板顺置焊接固定在中隔钢板与下钢面板之间。
[0013]进一步的，波浪形钢板数量和中隔钢板数量根据实际工程确定，可多层叠加布置。
[0014]进一步的，钢拱架的长和宽与法兰板的长和宽相同。
[0015]进一步的，在钢拱架翼缘处布设螺栓孔，每个翼缘布置2个螺栓孔。
[0016]进一步的，上下钢面板(上钢面板和下钢面板)厚度宜为10
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15mm。上下波浪形钢板(上波浪形钢板和下波浪形钢板)厚度宜为8
‑
12mm，竖直钢板厚度宜为8
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12mm。(钢板类型为屈服钢(如：Q345B，Q235B等))
[0017]上下钢面板(上钢面板和下钢面板)上还留有预留连接板螺栓孔。
[0018]本专利技术的有益效果：
[0019]在受到围岩传来的载荷时，竖直钢板发生外压缩变形，上下波浪形钢板(上波浪形钢板和下波浪形钢板)和中隔钢板发生竖直钢板发生竖直方向压缩变形，且能够承受一定的载荷，压缩完成后仍能继续承受围岩传来的载荷，让压限阻吸能效果明显，形成了一种“刚
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柔
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刚耦合支护方法”。
[0020]本专利技术在抵抗隧道围岩变形时，不仅能够提供较大的承载能力，且能够与围岩协调变形，边支护边让压，既能解决及时强支护不经济的问题，又能解决分层支护不及时的问题，有效控制隧道围岩的变形量。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的控制器拼接后结构示意图；
[0022]图2为本专利技术的控制器单体结构示意图；
[0023]图3为本专利技术的控制器单体俯视图；
[0024]图4为本专利技术的控制器单体上部结构示意图；
[0025]图5为本专利技术的控制器钢套筒与钢拱架结构示意图
[0026]图6为本专利技术的控制器拼接后中部结构示意图；
[0027]图7为控制器单体中部结构示意图。
[0028]图中：1
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上部钢面板、2
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下部钢面板、3
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上波浪形钢板、4
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下波浪形钢板、5
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竖直钢板、6
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中隔钢板、7
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上连接钢板、8
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下连接钢板、9
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连接板螺栓、10
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栓钉剪力键、11
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工字钢与套筒间定位螺栓、12
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工字钢套筒、13
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钢拱架、14
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法兰板、15
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法兰板与钢拱架定位螺栓、16
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预留连接板螺栓孔。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]如图1所示，本专利技术的一种隧道让压支护限阻吸能控制器，其上下钢面板(上钢面
板1和下钢面板2)厚度宜为10
‑
15mm。上下波浪形钢板(上波浪形钢板3和下波浪形钢板4)厚度宜为8
‑
12mm，竖直钢板5厚度宜为8
‑
12mm。隧道让压支护限阻吸能控制器整体的高度、横向厚度、波浪形钢板数量以及中隔钢板6的数量可根据实际工程中围岩压力和让压范围进行选取。
[0031]如图1和图6所示，隧道让压支护限阻吸能控制器由多个单体组装而成，相邻单体之间通过1组上下连接钢板(上连接钢板7和下连接钢板8)连接，上连接钢板7和下连接钢板8均通过6颗连接板螺栓9连接固定，每榀单体均安装两排连接板螺栓9，每排为3颗螺栓。通过连接的钢板和连接板螺栓9将各单体连接，保证了隧道让压支护限阻吸能控制器整体的稳定性，防止在受到围岩传来的载荷时，出现连接不稳，而导致隧道让压支护限阻吸能控制器整体结构失效的情况。
[0032]如图2和图7所示，单体包括上下波浪形钢板(上波浪形钢板3和下波浪形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道让压支护限阻吸能控制器，其特征在于,由多个单体组装而成，相邻单体之间通过上连接钢板和下连接钢板连接，上连接钢板和下连接钢板均通过连接板螺栓连接固定；单体包括上波浪形钢板、下波浪形钢板、中隔钢板、上钢面板、下钢面板，上波浪形钢板焊接在上钢面板与中隔钢板之间，下波浪形钢板焊接在下钢面板与中隔钢板之间，上波浪形钢板、下波浪形钢板、中隔钢板、上钢面板、下钢面板构成单体主体结构，中隔钢板、上波浪形钢板、下波浪形钢板两侧紧密贴靠布置竖直钢板，且并不与两侧的竖直钢板固定连接，竖直钢板上下两端分别焊接固定在上钢面板和下钢面板上；在上钢面板和下钢面板上均安装有若干栓钉剪力键；单体主体结构上下两侧均安装有法兰板，其中一个法兰板通过法兰板与钢拱架定位螺栓固定在上钢面板上，另一个法兰板通过法兰板与钢拱架定位螺栓固定在下钢面板上，法兰板位于单体主体结构中部，法兰板与钢拱架焊接连接，钢拱架外部套设有工字钢套筒，钢拱架通过工字钢与套筒间定位螺栓与工字钢套筒相连接。2.根据权利要求1所述的隧道让压支护限阻吸能控制器，其特征在于，栓钉剪力键与混凝土连接。3.根据权利要求1所述的隧道让压支护限阻吸能控制器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：路军富，刘利坤，邰华松，王明胜，孙文志，郭景生，张旭华，方银龙，李旻昊，胡云鹏，邓永刚，陈龙，王奎，廖林川，吉力此且，郑德平，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：