隧道初期支护钢管混凝土钢架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道初期支护钢架装置，适用于公路、铁路隧道开挖后对围岩的支护，尤其适用于高海拔、偏远地区的公路、铁路隧道。
【背景技术】
[0002]隧道在开挖过程中，为控制围岩变形，防止隧道坍塌，开挖后必须立即进行初期支护的施工，并将其作为永久承载结构的一部分。当前隧道初期支护主要由系统锚杆、喷射混凝土、工字钢或格栅钢架等组合而成。工字钢或格栅钢架存在的问题如下:一是工字钢或格栅钢架较重，不便于目前高海拔、偏远地区隧道施工过程中的运输和拼装;二是工字钢或格栅钢架采用接头钢板、螺栓进行环向连接，受到制作精度、围岩变形等因素的影响，螺栓孔容易造成错位、变形，增加了连接的施工难度。如果螺栓连接不能满足设计要求，则钢架接头容易在受力后变形较大甚至折断，从而导致隧道坍塌，造成灾难性的后果。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种由钢管套接而成的隧道初期支护钢架结构，克服了当前工字钢或格栅钢架运输拼装困难、接头易变形的缺点。
[0004]本实用新型采用的隧道初期支护钢管混凝土钢架，由至少两个钢管单元通过套接结构串接组成;所述钢管单元套接结构包括相邻的第一钢管单元和第二钢管单元，以及将第一钢管单元和第二钢管单元连接在一起的套接管。
[0005]所述第一钢管单元和第二钢管单元的外径插入到套接管的内径中。
[0006]钢管单元和套接管均采用钢管制作。
[0007]所述套接管包括套接管前端口和套接管后端口；在所述套接管前端口和套接管后端口处分别与第一钢管单元和第二钢管单元采用焊缝焊接。
[0008]钢管单元中灌注混凝土。
[0009]本实用新型的有益技术效果是：由于采用钢管套接组合而成的钢架结构更加轻便，从而使得运输更加容易，安装更加方便，工人工作强度降低，施工效率大大提高；由于采用钢管套接结构，并在套接管端口与钢管单元焊接，避免了采用工字钢或格栅钢架时接头钢板螺栓孔易错位，接头变形较大、强度不足的缺点；在钢架拼装完成后，向钢管中灌注混泥土可以进一步增加钢架强度。
[0010]说明书附图
[0011]图I为本实用新型隧道初期支护钢管混凝土钢架结构示意图。
[0012]图2为本实用新型钢架套接管剖面示意图。
[0013]图中，I-套接结构，11-第一钢管单元，12-第二钢管单元，13-套接管，141-套接管前端口，142-套接管后端口，15-焊缝，16-混凝土。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
[0015]隧道初期支护钢管混凝土钢架，如图I所示，由至少两个钢管单元通过套接结构I串接组成与隧道大小形状相匹配的拱形钢架。所述钢管单元套接结构I如图2所示，包括相邻的第一钢管单元11和第二钢管单元12，以及将第一钢管单元11和第二钢管单元12连接在一起的套接管13。如图2所示，第一钢管单元11和第二钢管单元12的外径插入到套接管13的内径，从而将第一钢管单元11和第二钢管单元12连接为整体，满足钢架的整体强度和形状要求。
[0016]钢管单元和套接管采用钢管制作，其成型简单，且套接施工方便，能有效地提高施工进度，保证施工质量。
[0017]根据隧道的大小和形状采用不同数目的钢管单元，由套接结构I串接组成相匹配的钢架，从而使钢架拥有更高的柔韧性，避免了采用工字钢或格栅钢架时接头钢板螺栓孔易错位，接头变形较大、强度不足的缺点。
[0018]如图2所示，所述套接管13包括套接管前端口141和套接管后端口 142;为了保证钢管单元与套接管之间安装后的强度和防止套接管13位移，在所述套接管前端口 141和套接管后端口 142处分别与第一钢管单元11和第二钢管单元12采用焊缝15焊接。
[0019]由于单位长度的钢管比工字钢或格栅钢架轻，因此便于运输和拼装，同时为了进一步提高钢架强度，在其组装完成后，向钢管单元中灌注混凝土。
【主权项】
1.隧道初期支护钢管混凝土钢架，其特征在于，由至少两个钢管单元通过套接结构（I)串接组成;所述钢管单元套接结构（I)包括相邻的第一钢管单元（11)和第二钢管单元（12)，以及将第一钢管单元(11)和第二钢管单元(12)连接在一起的套接管（13)。2.如权利要求I所述的隧道初期支护钢管混凝土钢架，其特征在于，所述第一钢管单元(11)和第二钢管单元(12)的外径插入到套接管（13)的内径中。3.如权利要求I或2所述的隧道初期支护钢管混凝土钢架，其特征在于，钢管单元和套接管（13)均采用钢管制作。4.如权利要求I所述的隧道初期支护钢管混凝土钢架，其特征在于，所述套接管（13)包括套接管前端口（141)和套接管后端口（142);在所述套接管前端口（141)和套接管后端口(142)处分别与第一钢管单元(11)和第二钢管单元(12)采用焊缝(15)焊接。5.如权利要求I所述的隧道初期支护钢管混凝土钢架，其特征在于，钢管单元中灌注混凝土(16) ο
【专利摘要】本实用新型隧道初期支护架，属地下工程施工技术领域，目的是提供一种便于运输，安装简便，结构牢固的隧道初期支护架结构。由至少两个钢管单元通过套接结构串接组成；所述钢管单元套接结构包括相邻的第一钢管单元和第二钢管单元，以及将第一钢管单元和第二钢管单元连接在一起的套接管。所述第一钢管单元和第二钢管单元的外径插入到套接管的内径中。由于采用钢管套接结构，并在套接管端口与钢管单元焊接，避免了采用工字钢或格栅钢架时接头钢板螺栓孔易错位，接头变形较大、强度不足的缺点；在钢架拼装完成后，向钢管中灌注混泥土可以进一步增加钢架强度。
【IPC分类】E21D11/18, E21D11/10
【公开号】CN205154191
【申请号】CN201521015169
【发明人】田志宇, 李玉文, 林国进, 郑金龙, 王联, 蔚延庆, 高世军, 程刚, 滕振楠, 葛正辉
【申请人】四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月8日