一种喷锚钢拱架基础预加固装置制造方法及图纸

本发实用新型专利技术供了一种喷锚钢拱架基础预加固装置，包括隧洞基础面和位于隧洞基础面上方的隧洞掌子面，还包括架设在隧洞基础面上用于提升支撑力和防止两侧渗水的上部钢拱架及喷砼，上部钢拱架及喷砼为拱形中空结构，拱形内部是隧洞掌子面，所述的上部钢拱架及喷砼底部焊接着基础预加固材料，基础预加固材料打入隧洞基础面内，本实用新型专利技术在隧洞基面管棚处打入上部钢拱架及喷砼，能有效地加固隧洞顶面和防止两侧渗水，上部钢拱架及喷砼底面由基础下部闭合钢拱架进行封闭，提高了承重能力，同时能有效防止隧洞底部渗水，上部钢拱架及喷砼底部焊接着基础预加固材料，提升了承重能力和加固性能。固性能。固性能。

【技术实现步骤摘要】
一种喷锚钢拱架基础预加固装置


[0001]本专利技术属于地下建筑建设开挖领域，具体涉及到一种喷锚钢拱架基础预加固装置。

技术介绍

[0002]隧洞施工开挖中，喷锚钢拱架施工方法使用比较普遍，但是如果遇到上部结构是破碎岩层，基础是砂质或者其他软弱基层且含水较高的时候，如古河床基础；喷锚钢拱架在上部完成施工后，无法安全进行下部钢拱架基础施工的开挖，无法对钢拱架进行闭合。因此，需要设计一种此类隧洞开挖过程中，对喷锚钢拱架基础进行预加固而实现高效、安全的开挖方法。

技术实现思路

[0003]为克服
技术介绍
中的不足，本技术提供了一种喷锚钢拱架基础预加固装置，能够高效、安全的进行类隧洞开挖。
[0004]为实现上述专利技术目的，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种喷锚钢拱架基础预加固装置，包括隧洞基础面和位于隧洞基础面上方的隧洞掌子面，还包括架设在隧洞基础面上用于提升支撑力和防止两侧渗水的上部钢拱架及喷砼，上部钢拱架及喷砼为拱形中空结构，拱形内部是隧洞掌子面，所述的上部钢拱架及喷砼底部焊接着基础预加固材料，基础预加固材料打入隧洞基础面内。
[0006]优选的，所述的上部钢拱架及喷砼底部焊接有基础下部闭合钢拱架，基础下部闭合钢拱架将上部钢拱架及喷砼底部闭合，所述的基础下部闭合钢拱架埋设在隧洞基础面下。
[0007]优选的，所述的上部钢拱架及喷砼外表面均匀分布着管棚，管棚数量大于一组，所述的管棚与上部钢拱架及喷砼外表面紧密配合。
[0008]优选的，所述的基础预加固材料为高强度钢板材质，基础预加固材料共有两组，分别焊接在上部钢拱架及喷砼底部两侧，两组基础预加固材料互相平行。
[0009]本专利技术的有益效果是：在隧洞基面管棚处打入上部钢拱架及喷砼，能有效地加固隧洞顶面和防止两侧渗水，上部钢拱架及喷砼底面由基础下部闭合钢拱架进行封闭，提高了承重能力，同时能有效防止隧洞底部渗水，上部钢拱架及喷砼底部焊接着基础预加固材料，提升了承重能力和加固性能，基础预加固材料和基础下部闭合钢拱架埋设在隧洞基础面下，使得本装置本身更加牢固。
附图说明
[0010]图1为是本专利技术洞室开挖喷锚钢拱架基础预加固横剖面B
‑
B截面示意图；
[0011]图2为是本专利技术洞室开挖喷锚钢拱架基础预加固纵剖面A
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A截面示意图；
[0012]图中：1.上部钢拱架及喷砼
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2.管棚
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3.隧洞基础面
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4.基础下部闭合钢拱架
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5.基础预加固材料
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6.隧洞掌子面。
具体实施方式
[0013]为使本领域技术人员更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术做详细说明。
[0014]实施例1：如图1、图2所示，一种喷锚钢拱架基础预加固装置，上部钢拱架及喷砼1、基础下部闭合钢拱架、基础预加固材料由高强钢铸造。本技术采用从下向上螺旋上升开挖技术方法，设置中心钢箱涵作为溜渣通道，螺旋开挖至洞室顶部后采用从上至下常规开挖方法至完成大洞径竖向洞室的开挖。软弱地质洞室开挖中使用喷锚钢拱架施工，首先是根据现场地质情况，设计管棚和钢拱架型号和密度，即管棚施工完成后，进行钢拱架支撑，即支护一段，开挖一段，下部分台阶进行；随着两侧的开挖进行逐步延伸钢拱架向基础方向。但是如果随着向下的开挖，基础遇到软弱层且含水逐渐增加，单纯的开挖和支护已经无法安全的进行，无法完成钢拱架的延伸工程和闭合，进而无法完成隧洞基础工程的施工。此时，我们可以在无法安全施工的基础面两侧，即钢拱架下部位置，根据现场情况，提前插入钢板桩对两侧进行预加固，钢板桩的插入深度要超过隧洞设计开挖外边线1米以上；如此首先可以通过钢板桩与上部钢拱架的连接，提供支撑力，再者可以阻止两侧渗水进入开挖基础，提供隧洞基础开挖干地施工环境。
[0015]如图1所示，隧洞开挖首先根据常规喷锚钢拱架法为隧洞基础面3进行首次支护工程，然后进行基础与加固材料5即钢板桩的施工，钢板桩施工完毕，则进行钢板桩之间的基础开挖，进而完成
④
基础下部闭合钢拱架工程，最后完成隧洞上部钢拱架及喷砼1的支护工程。
[0016]如图2所示，隧洞开挖逐步分阶段根据台阶法完成上部喷锚钢拱架及喷砼1工作，开挖面到达基础面后，基础两侧进行钢板桩的施工，钢板桩工程前后循环往复分三段，为确保安全施工，三段的状态为5
‑
1完成基础钢拱架闭合和永久基础支护工程，5
‑
2进行基础开挖和基础钢拱架闭合施工，5
‑
3完成钢板桩施工。此基础循环开挖的核心即5
‑
2基础钢拱架的闭合施工过程，为确保5
‑
2钢拱架的安全施工，5
‑
1钢拱架需要完成以确保其上部钢拱架安全，且增加基础渗水路径，阻碍渗水进入5
‑
2钢拱架基坑；同时为确保5
‑
2钢拱架人员及设备安全及安全通道，即5
‑
2钢拱架基础闭合前需完成5
‑
1钢拱架及其部位永久支护施工。
[0017]最后应说明的是：以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷锚钢拱架基础预加固装置，包括隧洞基础面（3）和位于隧洞基础面（3）上方的隧洞掌子面（6），其特征在于：还包括架设在隧洞基础面（3）上用于提升支撑力和防止两侧渗水的上部钢拱架及喷砼（1），上部钢拱架及喷砼（1）为拱形中空结构，拱形内部是隧洞掌子面（6），所述的上部钢拱架及喷砼（1）底部焊接着基础预加固材料（5），基础预加固材料（5）打入隧洞基础面（3）内。2.根据权利要求1所述的一种喷锚钢拱架基础预加固装置，其特征在于：所述的上部钢拱架及喷砼（1）底部焊接有基础下部闭合钢拱架（4），基础下部闭合钢拱架（4）将...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆凯，杨斌，高庆国，刘丹，宋乐然，段丽知，李兴花，孙少杰，张洪武，朱攀登，徐红中，张敏敏，
申请(专利权)人：淮河工程集团有限公司，
类型：新型
国别省市：