【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于隧道支护，提供一种可实时监测的隧道采空区复合支护结构。
技术介绍
1、采空区是指在地下开采矿物资源后形成的空洞或空间，通常是由于矿石被提取而导致的地下空间。这些空洞或空间可能位于地下的岩层或矿层中，也可能是地下水位下降或地表沉降导致的洞穴。采空区改变与破坏了地球表面和岩石圈的自然平衡，会产生采空区塌陷等地质灾害。采空区塌陷是因矿体(层)采空、覆岩破坏引起的。埋藏于地下的各种大小矿体被采动、掘空后，矿体上部覆岩的力学平衡就会被打破。在重力和应力作用下，便产生裂隙和断移，地下水乘虚而入，通过裂隙向采空区渗漏，这又加速了覆岩的破坏，引起岩层和地表移动，最终形成了采空塌陷区。
2、在进行隧道工程施工时，不可避免地会遇到采空区不良地质段，且由于国家发展，煤矿资源需求越来越大，采空区也越来越多，存在隧道施工穿越多个采空区的情况，由于以往对采空区潜在危险认识的不足，导致在施工和运营阶段出现了各种程度的问题，如衬砌结构受损、出现裂缝和变形，隧道轮廓受限等。目前已有大量关于隧道支护系统技术的研发，现有系统无法实时监测并有效应对采...
【技术保护点】
1.一种可实时监测的隧道采空区复合支护结构，包括设置在隧道初次衬砌(1)外的超前注浆导管(3)，其特征在于，还包括在所述隧道初次衬砌(1)上设置的消能锚杆(2)，所述消能锚杆(2)包括锚固段、消能段和支承段，所述支承段固设于隧道初次衬砌(1)上，且所述支承段在背离所述隧道初次衬砌(1)的背离侧依次设置有所述消能段及所述锚固段，其中，所述锚固段为螺纹杆(21)，所述消能段由外套筒(22)、摩擦内管(23)、高强伸缩弹簧(25)组成，所述外套管(22)设于所述支承段上，其背离所述支承段的背离侧套装于所述螺纹杆(21)外，所述外套管(22)的内壁上固设有用于增设其与所述螺纹...
【技术特征摘要】
1.一种可实时监测的隧道采空区复合支护结构，包括设置在隧道初次衬砌(1)外的超前注浆导管(3)，其特征在于，还包括在所述隧道初次衬砌(1)上设置的消能锚杆(2)，所述消能锚杆(2)包括锚固段、消能段和支承段，所述支承段固设于隧道初次衬砌(1)上，且所述支承段在背离所述隧道初次衬砌(1)的背离侧依次设置有所述消能段及所述锚固段，其中，所述锚固段为螺纹杆(21)，所述消能段由外套筒(22)、摩擦内管(23)、高强伸缩弹簧(25)组成，所述外套管(22)设于所述支承段上，其背离所述支承段的背离侧套装于所述螺纹杆(21)外，所述外套管(22)的内壁上固设有用于增设其与所述螺纹杆(21)之间摩擦阻力的所述摩擦内管(23)，所述外套管(22)内并位于所述螺纹杆(21)的底部设置所述高强伸缩弹簧(25)；所述螺纹杆(21)上设置有位移传感器(4)；所述隧道初次衬砌(1)内设置有应力传感器(13)。
2.根据权利要求1所述的可实时监测的隧道采空区复合支护结构，其特征在于，所述消能段还包括有位于所述螺纹杆(21)下方并用于连接所述高强伸缩弹簧(25)的第一消能平板(26)，所述第一消能平板(26)设于所述摩擦内管(23)内并与之摩擦滑动，所述摩擦内管(23)自上而下的摩擦阻力逐次增大。
3.根据权利要求2所述的可实时监测的隧道采空区复合支护结构，其特征在于，所述摩擦内管(23)上并介于所述螺纹杆(21)与所述第一消能平板(26)之间设置有多层的托环(24)。
4.根据权利要求2所述的可实时监测的隧道采空区复合支护结构，其特征在于，所述消能段还包括设于所述外套管(22)与所述支承段之间的可伸缩支架(27)和高强叠层弹簧(28)，所述高强叠层弹簧(28)位于所述可伸缩支架(27)内。
5.根据权利要求4所述的可实时监测的隧道采空区复合支护结构，其特征在于，所述支承段由第二消能平板(29)、方形托盘(210)、连接杆(211)组成，所述第二消能平板(29)设置在所述方形托盘(210)上，且两者之间通过连接杆(211)拉固，所述第二消能平板(29)上设置所述可伸缩支架(27)和高强叠层弹簧(28)。
6.一种可实时监测的隧道采空...
【专利技术属性】
技术研发人员：布仁巴图，段儒文，吕金明，马朝辉，梁俊杰，
申请(专利权)人：中交路桥建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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