专利名称：大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隧道施工的超前支护装置，特别涉及一种大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置。
背景技术：
在软弱围岩、断层破碎带等不良地质地段进行地铁进洞门施工时，为了保证施工安全、稳定、快速地进行，一般采用大管棚技术进行超前支护。特别是车站拱顶结构处于强风化花岗岩中，且覆岩厚度较薄时，为确保刚进车站洞门附近掌子面稳定及控制地表沉降，现有的管棚超前支护装置存在大钢管位置控制困难和管棚注浆加固范围有限的问题。
发明内容本实用新型提供了一种大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，解决了现有的管棚超前支护装置存在大钢管位置控制困难和管棚注浆加固范围有限的问题。本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，包括掌子面，在掌子面上方沿开挖弧形线设置有弧形工字钢，在弧形工字钢的顶面上设置有等间隔的孔口套管，在每一个孔口套管中均设置有大口径钢管，在大口径钢管的侧壁与孔口套管之间焊接有固定筋，所述的大口径钢管沿隧道开挖方向向上倾斜1-3度，在大口径钢管上设置有注浆孔。在所述的弧形工字钢2下面设置有衬砌层3。本实用新型通过对地铁车站进出口浅埋段采用大管棚超前注浆预支护加固技术，并采用工字钢拱架加强支护，为隧道洞身安全顺利施工创造了良好条件，并有效的控制了掌子面的稳定和地表沉降，取得了良好的效果。
图I是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的大钢管4、孔口套管5与弧形工字钢2之间配合关系的结构示意图；图3是本实用新型的在掌子面I上弧形工字钢2与大钢管4之间配合关系的结构示意图。
具体实施例下面结合实施例对本实用新型作进一步说明大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，包括掌子面1，在掌子面I上方沿开挖弧形线设置有弧形工字钢2，在弧形工字钢2的顶面上设置有等间隔的孔口套管5，在每一个孔口套管5中均设置有大口径钢管4，在大口径钢管4的侧壁与孔口套管5之间焊接有固定筋6，所述的大口径钢管4沿隧道开挖方向向上倾斜1-3度，在大口径钢管4上设置有注浆孔。[0013]在所述的弧形工字钢2下面设置有衬砌层3。为确保车站进洞口的安全，在洞口段采用长25米的￠108大管棚加$ 32超前小导管进行超前预支护，沿车站衬砌拱顶外缘按环向间距40厘米布置I排0 108钢管，管棚外插角为1° -3°，与路线中线平行，再往管内注浆以固结软弱围岩，充填钢管与岩壁之间的空隙，使管棚与围岩固结紧密，提高钢管的强度。管棚施工前在洞口架设2榀工字钢，间距50厘米，然后采用模喷混凝土作为套拱和长管棚的导向墙，套拱在车站外轮廓线以外施作。管棚采用小108钢管制作，管壁四周打15毫米的注浆孔，间距15厘米，交错钻孔成梅花形布置，管头焊成15厘米长的圆锥形，便于入孔，大钢管4尾留3米不钻孔的止浆段。管棚注浆采用纯水泥浆，水泥浆水灰比I :1 一 I :1. 5，注浆压力0. 7—1. 0兆帕，水泥选用超 细水泥。注浆机械选用双液注浆泵。有时管棚注浆加固范围有限，很难达到规定的加固范围，为此在开挖过程中需经常施作小导管注浆补强，即在每I个开挖循环前用小导管超前注浆加固支护。
权利要求1.一种大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，包括掌子面(I)，在掌子面(I)上方沿开挖弧形线设置有弧形工字钢(2)，其特征在于，在弧形工字钢(2)的顶面上设置有等间隔的孔口套管(5)，在每一个孔口套管(5)中均设置有大口径钢管(4)，在大口径钢管(4)的侧壁与孔口套管(5)之间焊接有固定筋(6)，所述的大口径钢管(4)沿隧道开挖方向向上倾斜1-3度，在大口径钢管(4)上设置有注浆孔。
2.根据权利要求I所述的一种大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，其特征在于，在所述的弧形工字钢(2)下面设置有衬砌层(3)。
专利摘要本实用新型提供了一种大跨度地铁进洞门管棚超前支护装置，解决了现有的管棚超前支护装置存在大钢管位置控制困难和管棚注浆加固范围有限的问题。包括掌子面(1)，在掌子面(1)上方沿开挖弧形线设置有弧形工字钢(2)，在弧形工字钢(2)的顶面上设置有等间隔的孔口套管(5)，在每一个孔口套管(5)中均设置有大口径钢管(4)，在大口径钢管(4)的侧壁与孔口套管(5)之间焊接有固定筋(6)，所述的大口径钢管(4)沿隧道开挖方向向上倾斜1-3度，在大口径钢管(4)上设置有注浆孔。本实用新型通过对地铁车站进出口浅埋段采用大管棚超前注浆预支护加固技术，并采用工字钢拱架加强支护，为隧道洞身安全顺利施工创造了良好条件。
文档编号E21D11/14GK202544866SQ201120546989
公开日2012年11月21日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者樊延祥, 阎雪峰 申请人:中铁十九局集团第五工程有限公司