一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于隧道支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)隧道穿過軟弱破碎的地層時(shí),其地應(yīng)力較大,圍巖表現(xiàn)出較強(qiáng)的流變性,工作面不穩(wěn)定,隨時(shí)會(huì)發(fā)生坍塌,有時(shí)甚至不挖自塌。此時(shí),若仍然采用常規(guī)支護(hù)方法,將不能有效的控制、阻止圍巖的變形和坍塌,而且圍巖松弛應(yīng)變的范圍還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大,造成更大范圍的圍巖松弛,并且改變地層狀態(tài)和地下水環(huán)境,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)波及地表,改變地面形態(tài),危及地面建筑物的穩(wěn)定和安全。這種情況下,應(yīng)該在隧道施工前事先對(duì)圍巖進(jìn)行加固,提高圍巖穩(wěn)定性,然后開挖。
[0003]在軟弱圍巖中,提高圍巖穩(wěn)定性的方法有很多。根據(jù)國內(nèi)外的施工經(jīng)驗(yàn),提高圍巖穩(wěn)定性的基本方法是控制圍巖的松弛、流失。其原則是:穩(wěn)定掌子面,及時(shí)閉合和加固地層。這些措施是綜合的,相互補(bǔ)充的,應(yīng)根據(jù)圍巖性質(zhì)、施工方法等具體條件來確定。在這方面國內(nèi)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),但依然存在不少問題。一方面,常規(guī)的超前支護(hù)方式如管棚、小導(dǎo)管等支護(hù)結(jié)構(gòu)抗剪剛度低,在IV級(jí)、V級(jí)較破碎圍巖條件下支護(hù)效果差,若遇上地下水發(fā)育的地層,更難起到提高掌子面前方巖體穩(wěn)定性的效果;另一方面,傳統(tǒng)支護(hù)方式在施工技術(shù)的工程化和機(jī)械化水平上還有待提高和完善。
[0004]鋼插板施工法是一種近年來較新穎的超前支護(hù)方法。鋼插板的寬度一般是15cm,長1.2?1.6m,間隔30cm左右打入。一般在拱頂120°范圍內(nèi)設(shè)置。作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的一種類型,它具有輕質(zhì)、使用壽命長、對(duì)空間要求低、環(huán)保效果顯著等優(yōu)點(diǎn),特別在砂巖和泥巖中可以達(dá)到理想的超前支護(hù)效果,確保了隧道施工安全。但目前的鋼插板法多為分段間隔插入掌子面前方巖體中,沒有形成一個(gè)連續(xù)的超前支護(hù)結(jié)構(gòu),整體性略差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)。該隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠?qū)鷰r實(shí)現(xiàn)連續(xù)的整體支護(hù),其支護(hù)效果好,確保了隧道施工安全。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于:包括多個(gè)順次連接且沿隧道延伸方向插入隧道掌子面外側(cè)圍巖的隧道支護(hù)單元,所述隧道支護(hù)單元包括支護(hù)鋼管和與所述支護(hù)鋼管連接的兩個(gè)第一帽形鋼板,所述支護(hù)鋼管設(shè)置在兩個(gè)所述第一帽形鋼板之間,所述第一帽形鋼板遠(yuǎn)離支護(hù)鋼管的一側(cè)連接有第二帽形鋼板,所述支護(hù)鋼管上設(shè)置有兩個(gè)均開設(shè)有連接鎖口的連接鋼管,所述第一帽形鋼板上設(shè)置有第一固定鋼管和第二固定鋼管,所述第一固定鋼管上開設(shè)有沿其長度方向延伸的第一固定鎖口,所述第二固定鋼管上開設(shè)有沿其長度方向延伸的第二固定鎖口,所述第二帽形鋼板上設(shè)置有第三固定鋼管和第四固定鋼管,所述第三固定鋼管上開設(shè)有沿其長度方向延伸的第三固定鎖口,所述第四固定鋼管上開設(shè)有沿其長度方向延伸的第四固定鎖口,所述第一固定鎖口與所述連接鎖口相連接,所述第二固定鎖口與第三固定鎖口相連接,相鄰兩個(gè)隧道支護(hù)單元通過第四固定鎖口扣接連接。
[0007]上述的一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述支護(hù)鋼管下方設(shè)置有與其固定連接的倒T形板,兩個(gè)所述連接鋼管一一對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述倒T形板的兩端。
[0008]上述的一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述支護(hù)鋼管的一側(cè)設(shè)置有第一連接板,所述支護(hù)鋼管的另一側(cè)設(shè)置有第二連接板,所述第一連接板的一端與支護(hù)鋼管固定連接,一個(gè)連接鋼管設(shè)置在第一連接板的另一端,所述第二連接板的一端與支護(hù)鋼管固定連接,另一個(gè)連接鋼管設(shè)置在第二連接板的另一端。
[0009]上述的一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第一固定鎖口與所述連接鎖口焊接連接,所述第二固定鎖口與第三固定鎖口焊接連接。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)新穎合理。
[0012]2、本實(shí)用新型通過設(shè)置鋼管鋼板組合式結(jié)構(gòu)能夠形成一個(gè)對(duì)圍巖進(jìn)行整體支護(hù)的連續(xù)支護(hù)結(jié)構(gòu),其支護(hù)效果好,確保了隧道施工安全。
[0013]3、本實(shí)用新型采用鋼管和鋼板的組合形式,主要是通過鋼管的連接作用保證了整個(gè)隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體剛度,避免在隧道支護(hù)單元插入圍巖過程中產(chǎn)生偏差從而對(duì)隧道開挖帶來麻煩。
[0014]4、本實(shí)用新型通過采用支護(hù)鋼管、第一連接板和第二連接板的結(jié)構(gòu)形式或者支護(hù)鋼管與倒T形板的結(jié)構(gòu)形式,能夠有效的實(shí)現(xiàn)相鄰兩個(gè)帽形鋼板的連接,達(dá)到了提高隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)整體剛度的要求,且其結(jié)構(gòu)簡單,加工方便。
[0015]5、本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)成本低,使用效果好,便于推廣使用。
[0016]綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)新穎合理,工作可靠性高,使用壽命長,使用效果好,便于推廣使用。
[0017]下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的使用狀態(tài)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中隧道支護(hù)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中支護(hù)鋼管與倒T形板的連接關(guān)系示意圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型第一帽形鋼板和第二帽形鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2的使用狀態(tài)示意圖。
[0023]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2中隧道支護(hù)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例2中支護(hù)鋼管與第一連接板和第二連接板的連接關(guān)系示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記說明:
[0026]I一隧道支護(hù)單元; 1-1 一支護(hù)鋼管; 1-2—第一帽形鋼板;
[0027]1-3—第二帽形鋼板;1-4一連接鋼管;1-5—第一固定鋼管;
[0028]1-6—第二固定鋼管;1-7—第三固定鋼管;1-8—第四固定鋼管;
[0029]1-9一第一固定鎖口 ;1-10—第二固定鎖口 ;1-11 一第三固定鎖口 ;
[0030]1-12—第四固定鎖口; 1-13—倒T形板;1_14一連接鎖口;
[0031]1-15—第一連接板;1-16—第二連接板;2—隧道掌子面;
[0032]3—圍巖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]實(shí)施例1
[0034]如圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種鋼管鋼板組合式隧道支護(hù)結(jié)構(gòu),包括多個(gè)順次連接且沿隧道延伸方向插入隧道掌子面2外側(cè)圍巖3的隧道支護(hù)單元1,所述隧道支護(hù)單元I包括支護(hù)鋼管1-1和與所述支護(hù)鋼管1-