隧道开挖临时支撑装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于地下结构物支撑装置或设备技术领域，具体涉及到一种隧道开挖临时支撑装置。
【背景技术】
[0002]随着隧道与地下工程学科的发展，我国的地下结构日益呈现多样化、复杂化。其中，解决浅埋软弱地层隧道安全、快速施工的问题，是发展隧道与地下工程的一个关键。针对浅埋软弱地层隧道施工所提出的浅埋暗挖隧道施工方法，是在继承和发展新奥法的基础上，以超前预支护、预加固等措施预先处理软弱地层，并采用足够刚度、强度的复合衬砌为基本支护结构的用于软土地层近地表隧道的施工方法，根据地层条件的不同主要开挖方式有全断面法、台阶法、分布开挖法等。虽然浅埋暗挖法能够适应各种地质条件和地下水条件，具有适合各种断面形式和变化断面的高度灵活性，在国内浅埋软弱地层隧道修建中得到验证和推广。但其存在的缺点是开挖速度较慢，施工步骤复杂，在困难条件下衬砌和防水施工的质量难以控制等。由中国水电建设集团十五工程局有限公司路桥工程公司承建的成洛大道东延线工程洛带古镇隧道K2+050?+568(ZK2+050?+578)段地表为厚13?21m的崩坡积粉质粘土层，属于浅埋软弱地层(其中K2+050?+245(ZK2+050?+232)段隧道埋深3?20111)，且在21(2+080?+160、1(2+085?+120段隧道以6?11111垂距下穿淮洛路，隧道开挖过程中若处理不当可能导致围岩产生过大变形、开裂甚至坍塌事故。若采用交叉中隔壁法虽然保障了施工安全，但独立工作面过多也导致工序过于繁琐，整体进度缓慢;先行上导坑和下导坑作业面施工区域较小，小型机械勉强能够进入施工，出渣困难，施工效率低下。因此，在此段采用交叉中隔壁法非爆破开挖，即将掌子面分为四部分依次进行开挖，通过临时支撑进行局部成环和支护。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述支撑装置的不足，提供一种设计合理、结构简单、减小隧道沉降变形、施工安全的隧道开挖临时支撑装置。
[0004]解决上述技术问题所采用的技术方案是:在隧道中轴线位置，第二级核心土后方设置有竖向支撑，竖向支撑的顶部沿着隧道的弧面设置有初期支护，竖向支撑的底部设置有横向支撑，横向支撑的左右两端与初期支护相连接形成封闭结构。
[0005]本实用新型的竖向支撑由横向连接筋和竖向工字钢焊接成网状结构。
[0006]本实用新型的相邻两竖向工字钢之间的距离为500?800mm。
[0007]本实用新型的横向支撑和竖向支撑的结构完全相同。
[0008]由于本实用新型采用了在隧道中轴线位置，第二级核心土后方设置有竖向支撑，竖向支撑的顶部沿着隧道的弧面设置有初期支护，竖向支撑的底部设置有横向支撑，横向支撑的左右两端与初期支护相连接形成封闭结构，本装置解决了浅埋软弱地层小断面隧道快速开挖技术难题，同时增大了施工作业面积，克服了原先只能由小型设备进入挖掘的缺陷，提高了机械效率，节约了工期，施工过程安全、稳定、快速、优质，工程质量合格率高，可应用于浅埋软弱地层小断面隧道挖掘工程作为支撑装置。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
[0010]图2是图1在隧道中的安装示意图。
[0011]图3是图1中竖向支撑2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。
[0013]实施例1
[0014]在图1、2中，本实用新型隧道开挖临时支撑装置由初期支护1、竖向支撑2、横向支撑3连接构成，预留核心土 4、第二级核心土 5。
[0015]在图1、2、3中，开挖时预留核心土4，分台阶进行施工，在隧道中轴线位置，第二级核心土 5后方安装有竖向支撑2，竖向支撑2由横向连接筋2-1和竖向工字钢2-2焊接成网状结构，相邻两竖向工字钢2-2之间的距离为650mm，在竖向支撑2的顶部沿着隧道的弧面安装有初期支护1，初期支护I的弧面长度根据隧道的弧面长度具体确定，初期支护I由弧形工字钢连接构成，弧形工字钢之间用螺纹紧固连接件固定连接安装，竖向支撑2的顶端与弧形工字钢焊接固定，初期支护I在开挖完成后被永久的浇筑在隧道中，在第二级台阶开挖完成后，在竖向支撑2的下端连接安装横向支撑3，横向支撑3的结构与竖向支撑2的结构完全相同，横向支撑3的左右两端与初期支护I焊接固定，形成封闭的临时支撑装置，可在横向支撑3上覆Im厚的渣土，以降低掌子面开挖时机械对临时支撑系统的扰动，减小对隧道变形的影响。
[0016]实施例2
[0017]本实施例中，在隧道中轴线位置，第二级核心土5后方安装有竖向支撑2，竖向支撑2由横向连接筋2-1和竖向工字钢2-2焊接成网状结构，相邻两竖向工字钢2-2之间的距离为500_，其余各零部件以及零部件的连接关系与实施例1完全相同。
[0018]实施例3
[0019]本实施例中，在隧道中轴线位置，第二级核心土5后方安装有竖向支撑2，竖向支撑2由横向连接筋2-1和竖向工字钢2-2焊接成网状结构，相邻两竖向工字钢2-2之间的距离为800_，其余各零部件以及零部件的连接关系与实施例1完全相同。
【主权项】
1.一种隧道开挖临时支撑装置，其特征在于:在隧道中轴线位置，第二级核心土 (5)后方设置有竖向支撑(2)，竖向支撑(2)的顶部沿着隧道的弧面设置有初期支护(I)，竖向支撑(2)的底部设置有横向支撑(3)，横向支撑(3)的左右两端与初期支护(I)相连接形成封闭结构。2.根据权利要求1所述的隧道开挖临时支撑装置，其特征在于:所述的竖向支撑(2)由横向连接筋(2-1)和竖向工字钢(2-2)焊接成网状结构。3.根据权利要求2所述的隧道开挖临时支撑装置，其特征在于:所述的相邻两竖向工字钢(2-2)之间的距离为500?800mm。4.根据权利要求1或2或3所述的隧道开挖临时支撑装置，其特征在于:所述的横向支撑(3)和竖向支撑(2)的结构完全相同。
【专利摘要】一种隧道开挖临时支撑装置，在隧道中轴线位置，第二级核心土后方设置有竖向支撑，竖向支撑的顶部沿着隧道的弧面设置有初期支护，竖向支撑的底部设置有横向支撑，横向支撑的左右两端与初期支护相连接形成封闭结构，本装置解决了浅埋软弱地层小断面隧道快速开挖技术难题，同时增大了施工作业面积，克服了原先只能由小型设备进入挖掘的缺陷，提高了机械效率，节约了工期，施工过程安全、稳定、快速、优质，工程质量合格率高，可应用于浅埋软弱地层小断面隧道挖掘工程作为支撑装置。
【IPC分类】E21D19/00
【公开号】CN205277460
【申请号】CN201521126571
【发明人】吴勇, 马振峰, 李晓云, 雷俊锋, 毛宝地, 蒿伟华, 罗江虹
【申请人】中国水电建设集团十五工程局有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月29日