钢架节段1-13和第四钢架节段1-14均为弧形钢架，所述第一钢架节段1-11、第二钢架节段1-12、第三钢架节段1-13和第四钢架节段1-14均布设在同一竖直面上且其拼接形成一个整体式钢架，所述整体式钢架为圆弧形钢架；所述第一钢架节段1-11的上端与第二钢架节段1-12的上端紧固连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，所述第三钢架节段1-13的底端和第四钢架节段1-14的底端均支撑在所施工隧道的底部开挖面上；所述第一钢架节段1-11和所述第二钢架节段1-12所处圆弧线的圆心角均为55°?60°。
[0031 ] 本实施例中，所述锚杆1-3为砂浆锚杆。每个所述锚杆支护结构中的多个所述锚杆1-3沿圆周方向均匀布设。
[0032]本实施例中，所述隧道二次衬砌2的厚度为35cm?45cm。
[0033]并且，所述混凝土喷射层1-2的层厚为15cm?22cm。
[0034]本实施例中，所述钢拱架1-1的架体厚度小于混凝土喷射层1-2的层厚且其架体厚度为1cm?15cm。
[0035]实际施工时，可根据具体需要，对隧道二次衬砌2的厚度、混凝土喷射层1-2的层厚和钢拱架l-ι的架体厚度进行相应调整。
[0036]本实施例中，所述锚杆支护结构和钢拱架1-1呈交错布设。
[0037]并且，多个所述钢拱架1-1呈均匀布设，且多个所述锚杆支护结构呈均匀布设；前后相邻两个所述钢拱架l-ι之间的间距和前后相邻两个所述锚杆支护结构之间的间距均为 90cm ?IlOcm0
[0038]本实施例中，前后相邻两个所述钢拱架1-1之间的间距和前后相邻两个所述锚杆支护结构之间的间距均为100cm。
[0039]本实施例中，所述防水层4布设于混凝土喷射层1-2与所述拱墙衬砌之间，所述防水层4包括一层布设在混凝土喷射层1-2内壁上的防水板和一层布设于所述防水板内侧的土工布。
[0040]本实施例中，所述第一钢架节段1-11和所述第二钢架节段1-12所处圆弧线的圆心角均优选为57°?59°。
[0041]并且，第一钢架节段1-11所处圆弧线的圆心角Al具体为57.5°左右，第二钢架节段1-12所处圆弧线的圆心角A2具体为58.5°。
[0042]实际施工时，可根据具体需要，对所述第一钢架节段1-11和所述第二钢架节段1-12所处圆弧线的圆心角大小进行相应调整。
[0043]本实施例中，所述整体式钢架由两个并排布设的圆弧形型钢支撑架组成，两个所述圆弧形型钢支撑架沿所施工隧道的纵向延伸方向一前一后布设且二者之间通过多道纵向连接钢筋1-15进行紧固连接，多道所述纵向连接钢筋1-15沿圆周方向由左至右布设在两个所述圆弧形型钢支撑架之间，且多道所述纵向连接钢筋1-15均沿隧道洞3的纵向延伸方向布设。
[0044]实际加工时，结合图3，所述圆弧形型钢支撑架包括外固定杆1-16-1、位于外固定杆1-16-1正下方的内固定杆1-16-2和多道连接于外固定杆1-16-1与内固定杆1_16_2之间的斜向连接杆1-16-3，所述外固定杆1-16-1和内固定杆1-16-2的形状相同且二者均为圆弧形杆，所述外固定杆1-16-1、内固定杆1-16-2和连接于二者之间的多道所述斜向连接杆1-16-3均布设在同一竖直面上。
[0045]本实施例中，所述外固定杆1-16-1和内固定杆1-16-2均为工字钢。
[0046]并且，多道所述纵向连接钢筋1-15沿圆周方向均匀布设。
[0047]本实施例中，所述第一钢架节段1-11、第二钢架节段1-12、第三钢架节段1-13和第四钢架节段1-14的结构均相同。
[0048]实际施工过程中，由后向前对隧道洞3进行开挖过程中，由后向前在已开挖形成的隧道洞3内施工所述隧道初期支护结构，同时由后向前在已经施工完成的所述隧道初期支护结构内侧施工隧道二次衬砌2。
[0049]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种软岩隧道支护结构，其特征在于:包括隧道初期支护结构和位于所述隧道初期支护结构内侧的隧道二次衬砌(2)，所述隧道初期支护结构为对所施工软岩隧道的隧道洞(3)的拱墙进行支护的隧道初支结构，所述隧道二次衬砌(2)为对隧道洞(3)进行全断面支护的混凝土衬砌，且隧道二次衬砌(2)包括对隧道洞(3)的拱墙进行支护的拱墙衬砌和对隧道洞(3)底部进行支护的仰拱衬砌，所述拱墙衬砌支撑于隧道初期支护结构内侧且二者之间设置有防水层(4);所述隧道初期支护结构包括多个钢拱架(1-1)、多个锚杆支护结构、布设在隧道洞(3)的拱墙内壁上的钢筋网片和喷射在隧道洞(3)的拱墙内壁上的混凝土喷射层(1-2)，多个所述钢拱架(1-1)沿隧道洞(3)的纵向延伸方向由前至后布设，所述钢筋网片和多个所述钢拱架(1-1)均固定于混凝土喷射层(1-2)内；多个所述锚杆支护结构沿隧道洞(3)的纵向延伸方向由前至后布设，每个所述锚杆支护结构均包括多个由左至右布设在隧道洞(3)的拱墙外侧的锚杆(1-3)，每个所述锚杆(1-3)均锚固在隧道洞(3)的拱墙外侧的岩体内，多个所述锚杆(1-3)均布设在隧道洞(3)的同一个隧道横断面上；前后相邻两个所述锚杆支护结构中的锚杆(1-3)呈交错布设； 多个所述钢拱架(1-1)的结构均相同；每个所述钢拱架(1-1)均包括分别支撑于隧道洞(3)拱部左右两侧下方的第一钢架节段(1-11)和第二钢架节段(1-12)以及分别支撑于隧道洞(3)左右两侧边墙上的第三钢架节段(1-13)和第四钢架节段(1-14)，所述第三钢架节段(1-13)位于第一钢架节段(1-11)的左侧下方且其上端与第一钢架节段(1-11)的下端紧固连接，所述第四钢架节段(1-14)位于第二钢架节段(1-12)的右侧下方且其上端与第二钢架节段(1-12)的下端紧固连接；所述第一钢架节段(1-11)、第二钢架节段(1-12)、第三钢架节段(1-13)和第四钢架节段(1-14)均为弧形钢架，所述第一钢架节段(1-11)、第二钢架节段(1-12)、第三钢架节段(1-13)和第四钢架节段(1-14)均布设在同一竖直面上且其拼接形成一个整体式钢架，所述整体式钢架为圆弧形钢架；所述第一钢架节段(1-11)的上端与第二钢架节段(1-12)的上端紧固连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，第三钢架节段(1-13)的底端和第四钢架节段(1-14)的底端均支撑在所施工隧道的底部开挖面上；所述第一钢架节段(1-11)和所述第二钢架节段(1-12)所处圆弧线的圆心角均为55°?60°。2.按照权利要求1所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述隧道二次衬砌(2)的厚度为35cm?45cm。3.按照权利要求1或2所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述混凝土喷射层(1-2)的层厚为15cm?22cm。4.按照权利要求3所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述钢拱架(1-1)的架体厚度小于混凝土喷射层(1-2)的层厚且其架体厚度为1cm?15cm。5.按照权利要求1或2所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述锚杆支护结构和钢拱架(1-1)呈交错布设。6.按照权利要求5所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:多个所述钢拱架(1-1)呈均匀布设，且多个所述锚杆支护结构呈均匀布设；前后相邻两个所述钢拱架(1-1)之间的间距和前后相邻两个所述锚杆支护结构之间的间距均为90cm?110cm。7.按照权利要求1或2所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述防水层(4)布设于混凝土喷射层(1-2)与所述拱墙衬砌之间，所述防水层(4)包括一层布设在混凝土喷射层(1-2)内壁上的防水板和一层布设于所述防水板内侧的土工布。8.按照权利要求1或2所述的一种软岩隧道支护结构，其特征在于:所述整体式钢架由两个并排布设的圆弧形型钢支撑架组成，两个所述圆弧形型钢支撑架的结构相同；两个所述圆弧形型钢支撑架沿所施工隧道的纵向延伸方向一前一后布设且二者之间通过多道纵向连接钢筋(1-15)进行紧固连接，多道所述纵向连接钢筋(1-15)沿圆周方向由左至右布设在两个所述圆弧形型钢支撑架之间，且多道所述纵向连接钢筋(1-15)均沿隧道洞(3)的纵向延伸方向布设。
【专利摘要】本实用新型公开了一种软岩隧道支护结构，包括隧道初期支护结构和位于隧道初期支护结构内侧的隧道二次衬砌，隧道初期支护结构为对隧道洞的拱墙进行支护的隧道初支结构，隧道二次衬砌为对隧道洞全断面支护的混凝土衬砌且其与隧道初期支护结构之间设置有防水层；隧道初期支护结构包括多个钢拱架、多个锚杆支护结构、布设在隧道洞的拱墙内壁上的钢筋网片和喷射在隧道洞的拱墙内壁上的混凝土喷射层；钢拱架包括分别支撑于隧道洞拱部左右两侧下方的第一钢架节段和第二钢架节段以及分别支撑于隧道洞左右两侧边墙上的第三钢架节段和第四钢架节段。本实用新型结构简单、设计合理且施工简便、施工效率高、使用效果好，能对软岩隧道的隧道洞进行有效支护。
【IPC分类】E21D11/00, E21D11/18, E21D11/10, E21D11/38
【公开号】CN204877493
【申请号】CN201520623861
【发明人】朱朋刚, 任高峰, 黄亮, 韩彦辉, 王 锋
【申请人】中铁二十局集团第三工程有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月17日