一种隧道伺服支护结构、支护系统及其施工方法技术方案

本发明专利技术公开一种隧道伺服支护结构、支护系统及其施工方法，属于隧道施工技术领域。隧道伺服支护结构及支护系统可以根据围岩压力、衬砌内力和隧道变形动态调整支护抗力，从而既能保证隧道支护结构不会破坏，又能有效控制围岩变形，防止隧道出现大变形破坏。相较于传统支护结构无法变形和一般让压支护结构的变形不可控，该隧道伺服支护结构通过钢筋应力计、土压力盒和变形传感器等监测仪器，动态获取隧道内力和变形信息，并传输入油压控制系统，便于油压控制系统获取隧道的应力和变形状态，可以及时动态调整液压油缸的油压，并作用在初期支护上，从而最大限度地调整隧道变形和内力，实现了隧道变形和内力控制的自动化、智能化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隧道施工，涉及隧道支护技术，特别是涉及一种隧道伺服支护结构、支护系统及其施工方法。

技术介绍

1、随着山岭隧道修建的不断增多，隧道修建过程中遇到的灾害也愈发频繁，软岩大变形、偏压、断层破碎带等各种工程难题困扰着隧道施工，导致隧道修建过程中出现支护开裂、钢拱架扭曲变形、仰拱隆起、隧道坍塌等工程灾害，极大影响了隧道施工进度和施工人员的生命安全。

2、目前，对于隧道的支护结构，主要可以分为两大类，一是传统刚性结构，即初期支护、二次衬砌；另一种是让压结构，通过可压缩层、让压钢拱架、让压锚杆等实现隧道可控的变形。但是上述两种结构均不能动态调整支护结构内力，只能基于围岩的压力和变形被动调整支护结构的抗力，因此不能满足隧道支护的智能化和自动化。基于此，在隧道修建过程中需要充分考虑支护结构的形式，以实现隧道支护结构能根据围岩的应力和支护结构的内力动态调整支护反力的大小。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种隧道伺服支护结构、支护系统及其施工方法，该伺服支护结构能够根据围岩压力、初期支护内力和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隧道伺服支护结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述钢套筒的任意一横截面为矩形或圆形。

3.根据权利要求1或2所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述钢套筒包括沿其轴向依次设置的封闭段和开口段，所述封闭段的侧周封闭，所述工字钢设置于所述封闭段内；所述开口段的侧周开设有能够使所述液压油缸通过的通孔，所述液压油缸设置于所述开口段内。

4.根据权利要求3所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述开口段的轴向长度不小于所述封闭段的轴向长度。

5.根据权利要求4所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述...

【技术特征摘要】

1.一种隧道伺服支护结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述钢套筒的任意一横截面为矩形或圆形。

3.根据权利要求1或2所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述钢套筒包括沿其轴向依次设置的封闭段和开口段，所述封闭段的侧周封闭，所述工字钢设置于所述封闭段内；所述开口段的侧周开设有能够使所述液压油缸通过的通孔，所述液压油缸设置于所述开口段内。

4.根据权利要求3所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述开口段的轴向长度不小于所述封闭段的轴向长度。

5.根据权利要求4所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述封闭段的轴向长度为15cm～25cm，所述开口段的轴向长度为25cm～35cm。

6.根据权利要求3所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述通孔为沿所述开口段轴向开设的矩形孔。

7.根据权利要求3所述的隧道伺服支护结构，其特征在于，所述连接板的一侧与所述工字钢焊接；所述连接板的另一侧中心以及所述端头板的中心分别设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李培锋，谢雄耀，苏青松，唐亘跻，王义成，李守仁，张海峰，吴启龙，彭荟茹，李敬东，杨建刚，
申请(专利权)人：云南临双高速公路有限公司，
类型：发明
国别省市：