一种隧洞用柔性支撑结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧洞支护，具体涉及一种隧洞用柔性支撑结构。
【背景技术】
[0002]在隧洞开挖过程中，尤其是在地质条件较差、围岩变形较大的情况下，通常需要进行隧洞支护以防止隧洞塌方，确保施工安全。传统的支撑方式通常采用工字钢或槽钢等进行支撑，但由于其刚度较大，加工成型困难，材料成本较高，抵抗隧洞围岩变形的能力不强，在围岩变形较大的区域，会造成整个支撑体系的破坏，直接影响工程安全和施工进度，造成施工成本的增加。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种结构简单，便于现场加工，易于安装，适用于隧洞地质条件较差、围岩变形较大部位的隧洞用柔性支撑结构。
[0004]为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案为:包括通过钢筋连接的若干榀支撑结构，支撑结构的底部通过锁脚锚固，每榀支撑结构包括由若干段主筋固连构成的支撑主体，支撑主体与隧洞支护部位的结构特征相匹配，每段主筋均包括若干根固连的钢条，所述支撑主体内设置有若干个联系筋，联系筋与主筋的每根钢条均固连。
[0005]所述联系筋包括两个均呈8字形的筋条，每个筋条沿8字形面中心弯折为V形，两个筋条的V形底部固连构成截面呈X形的联系筋，每个8字形筋条的四个侧端点均与主筋的每根钢条固连。
[0006]所述每段主筋均包括四根螺纹钢，四根螺纹钢均与每个8字形筋条的四个侧端点焊接固定。
[0007]所述两个筋条的V形底部通过连接筋绑扎固定。
[0008]所述连接筋为圆钢，圆钢弯曲为环状绑扎固定两个筋条。
[0009]所述相邻联系筋之间的距离为15?30cm。
[0010]所述相邻主筋的端部通过连接板固连。
[0011]所述相邻主筋的端部均固定有连接板，连接板上设置有螺栓孔，连接板通过螺栓连接固定。
[0012]所述连接板为钢板，钢板与主筋的每根钢条焊接固定，钢板上开设有四个螺栓孔。
[0013]所述主筋为圆弧形或直线形。
[0014]与现有技术相比，本实用新型包括若干榀支撑结构，支撑结构包括若干段主筋，主筋为若干根钢条，钢条之间通过联系筋固定成整体，本实用新型按尺寸要求加工成整体结构，替代工字钢作为隧洞支撑结构，具有加工简便、成本较低，且更适用于围岩变形大，对支撑体系塑性变形要求高的情况。本实用新型按照尺寸要求分段加工，加工完成后运至现场拼装为整体，每两榀支撑结构之间可以采用钢筋连接固定为整体，以提高整体支撑能力，每榀支撑结构底部打锁脚锚固，保证支撑体系的底部牢固稳定。本实用新型结构简单、取材方便、制作成本低廉、安装简便、支撑效果好，适用于各种隧洞初期支护，特别适用于地质条件差、围岩变形较大的洞段支护。
[0015]进一步，联系筋采用两个加工成8字形筋条，筋条沿8字形面弯曲成V形，两个筋条背靠在一起构成X形，并用连接筋绑扎在一起制作成完整的联系筋，将联系筋与主筋四根钢条接触的八个点焊接固定在一起，使主筋通过联系筋形成一个整体，利用8字形筋条形成的X形联系筋降低整个结构的刚度，提高了整个结构的强度，进而提高整个结构的柔性支撑能力。
[0016]更进一步，联系筋的两个筋条通过连接筋绑扎固定在一起，形成一个完整牢固的联系筋，提高了整个结构的柔性支撑能力。
[0017]进一步，相邻主筋端部焊接有连接板，相邻连接板通过螺栓使相邻主筋固定连接在一起，提高了整个结构的整体性，连接牢靠，易于分段安装拆卸。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0019]图2是单段支撑结构的立面图；
[0020]图3是单段支撑结构沿A-A面的横剖面图；
[0021]图4是联系筋的侧视图；
[0022]图5是连接板的平面图；
[0023]其中，1-主筋、2-联系筋、3-连接筋、4-连接板。
【具体实施方式】
[0024]下面结合具体的实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的解释说明。
[0025]参见图1，本实用新型包括通过钢筋连接的若干榀支撑结构，支撑结构的底部通过锁脚锚固，每榀支撑结构包括由若干段主筋1固连构成的支撑主体，支撑主体与隧洞支护部位的结构特征相匹配，每段主筋1均包括若干根固连的钢条，支撑主体内设置有若干个联系筋2，联系筋2与主筋1的每根钢条均固连。相邻主筋1的端部均固定有连接板4，连接板4上设置有螺栓孔，相邻主筋1的连接板4通过螺栓连接固定。参见图5，连接板4为钢板，钢板与主筋1的每根钢条焊接固定，钢板上开设有四个螺栓孔。主筋1为圆弧形或直线形。
[0026]参见图2，联系筋2包括两个均呈8字形的筋条，两个筋条沿8字形面弯折为V形，参见图3和图4，两个筋条的V形底部固连构成截面呈X形的联系筋2，每个8字形筋条的四个侧端点均与主筋1的每根钢条固连。两个筋条的V形底部通过连接筋3绑扎固定，连接筋3为圆钢，圆钢弯曲为环状绑扎固定两个筋条。每段主筋1均包括四根螺纹钢，四根螺纹钢均与每个8字形筋条的四个侧端点焊接固定，相邻联系筋2之间的距离为15?30cm。
[0027]本实用新型采用螺纹钢、圆钢和钢板加工成柔性支撑结构，根据隧洞结构尺寸分段加工，每段长度以方便吊装为宜，节点位置保证受力结构要求，每榀支撑结构包括主筋1、联系筋2、连接筋3和连接板4，每榀支撑结构由多段主筋1组成，相邻两段采用螺栓通过连接板4连接，主筋1采用四根螺纹钢加工，螺纹钢型号根据受力强度选择，可以加工成直线型或圆弧形，联系筋2和连接筋3采用圆钢。联系筋2包括两个采用圆钢制作成“8”字形筋条，筋条的“8”字形正面弯曲成“V”形，两个筋条的“V”形底部背靠在一起成“X”形，并用连接筋3绑扎在一起制作成一道完整的联系筋2，连接筋3采用圆钢制作，将每道联系筋2与主筋1接触的八个点与主筋1焊接固定在一起。每段柔性支撑结构包含有数个联系筋2，联系筋2之间的间距根据现场情况确定，一般净间距为15?30cm。连接板4采用钢板制作，钢板厚度根据需要确定，一般4?6_厚，在钢板上开四个圆孔作为螺栓孔，钢板与主筋1的四根钢条端部焊接。
[0028]本实用新型提供的隧洞柔性支撑结构，通过利用螺纹钢和圆钢，按合适的尺寸加工成整体结构，替代工字钢作为隧洞支撑结构，具有加工简便、成本较低，且更适用于围岩变形大，对支撑体系塑性变形要求高的情况。该结构可以按照尺寸要求分段加工，加工完成后运至现场拼装为整体，每两榀支撑结构之间可以采用钢筋连接固定为整体，以提高整体支撑能力，每榀底部打锁脚锚固，保证支撑体系的底部牢固稳定。本实用新型结构简单、取材方便、制作成本低廉、安装简便、支撑效果好。适用于各种隧洞初期支护，特别适用于地质条件差、围岩变形较大的洞段支护。
【主权项】
1.一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，包括通过钢筋连接的若干榀支撑结构，支撑结构的底部通过锁脚锚固；每榀支撑结构包括由若干段主筋(I)固连构成的支撑主体，支撑主体与隧洞支护部位的结构特征相匹配，每段主筋(I)均包括若干根固连的钢条，所述支撑主体内设置有若干个联系筋(2)，联系筋(2)与主筋(I)的每根钢条均固连。2.根据权利要求1所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述联系筋(2)包括两个均呈8字形的筋条，每个筋条沿8字形中心弯折为V形，两个筋条的V形底部固连构成截面呈X形的联系筋(2)，每个8字形筋条的四个侧端点均与主筋(I)的每根钢条固连。3.根据权利要求2所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述每段主筋(I)均包括四根螺纹钢，四根螺纹钢均与每个8字形筋条的四个侧端点焊接固定。4.根据权利要求2所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述两个筋条的V形底部通过连接筋(3)绑扎固定。5.根据权利要求4所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述连接筋(3)为圆钢，圆钢弯曲为环状绑扎固定两个筋条。6.根据权利要求1所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述相邻联系筋(2)之间的距离为15?30cm。7.根据权利要求1所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述相邻主筋(I)通过连接板⑷固连。8.根据权利要求7所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述相邻主筋(I)的端部均固定有连接板(4)，连接板(4)上设置有螺栓孔，连接板(4)通过螺栓连接固定。9.根据权利要求8所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述连接板(4)为钢板，钢板与主筋(I)的每根钢条焊接固定，钢板上开设有四个螺栓孔。10.根据权利要求9所述的一种隧洞用柔性支撑结构，其特征在于，所述主筋(I)为圆弧形或直线形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种隧洞用柔性支撑结构，目的在于，使结构简单，便于现场加工，易于安装，适用于隧洞地质条件较差、围岩变形较大部位的支撑，所采用的技术方案为：包括通过钢筋连接的若干榀支撑结构，支撑结构的底部通过锁脚锚固，支撑结构包括由若干段主筋(1)固连构成的支撑主体，支撑主体与隧洞支护部位的结构特征相匹配，每段主筋(1)均包括若干根固连的钢条，所述支撑主体内设置有若干个联系筋(2)，联系筋(2)与主筋(1)的每根钢条均固连。
【IPC分类】E21D11/14, E21D19/00
【公开号】CN205025476
【申请号】CN201520737977
【发明人】陈松, 李林辉, 杨超
【申请人】中国葛洲坝集团第三工程有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年9月22日