一种软岩隧道洞口边坡加固结构

1.本发明涉及边坡加固工程技术领域，更具体地说，它涉及一种软岩隧道洞口边坡加固结构。


背景技术：

2.随着边坡工程的不断发展，软岩边坡的稳定性问题日渐凸显。特别是针对于软岩质隧道洞口边坡，由于软岩独特的物理化学性质，使其对温度、湿度、应力和地下水等环境因素极为敏感，遇水易软化崩解，导致边坡失稳，造成隧道洞口垮塌。且软岩边坡开挖之后若不及时设临时支护，发现有滑坡、坍塌等迹象时才采取打固定桩、搭设钢管架的方法进行支护，费时费力；此外，软岩边坡开挖后，施工期间遭遇降水会对边坡稳定性造成很大影响。
3.现有的软岩隧道边坡加固结构仅对边坡表面进行加固支护，加固方式简单，不能防止边坡内部因雨水浸润而失稳，且无法监测边坡的稳定性。
4.因此，亟需设计一种软岩隧道洞口边坡加固结构，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中所存在的上述缺陷，本发明提供了一种软岩隧道洞口边坡加固结构，可有效的对边坡表面起到加固支护的作用，且可对部分浸润至边坡本体内的雨水进行导流，将部分雨水导流至远离边坡表面，减少雨水对边坡表面的软化，从而增强边坡稳定性。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种软岩隧道洞口边坡加固结构，包括边坡本体，其特征在于，边坡本体的斜面设有多个钻孔，钻孔内设有应力监测组件，边坡本体的斜面设有钢筋网，钢筋网设有多根插入边坡本体内的固定杆，固定杆水平设置，固定杆插入边坡本体内的一端设有穿孔，边坡本体的顶部设有插入边坡本体内的竖杆，穿孔可供竖杆穿过，竖杆的顶部设有固定板，固定板与边坡本体之间设有螺栓；边坡本体的顶部设有插入边坡本体内的导流装置，导流装置包括管道和多个设置于管道两侧的毛细导流管，毛细导流管由边坡本体外至边坡本体内向下倾斜设置。
7.通过采用上述技术方案，通过该处的地质构造，结合岩土力学选择选定钻孔的位置、深度，应力监测组件可监测边坡本体内岩石的应力变化。两侧的毛细导流管均倾斜设置，可将部分浸润至边坡本体内的雨水引导至远离边坡表面，减少雨水对边坡表面的软化，从而提高边坡本体的稳定性。
8.进一步的，应力监测组件包括钢绞索和设置在钢绞索上的多功能传感器，钢绞索的两端分别固定于钻孔的孔底和孔口。
9.通过采用上述技术方案，在每个选定位置钻孔的孔底和孔口锚固一根或者多根钢绞线，形成一个覆盖全面的监测网络，当孔底处的岩石应力改变时，钢绞线的受力发生改变，多功能传感器会将钢绞线受力数据上传到监测中心，达到警戒值时主动预警，从而采取一定防护措施。
10.进一步的，钢筋网背离边坡本体的一面设有混凝土层。
11.通过采用上述技术方案，在钢筋网的表面浇灌一层混凝土，可有效的对边坡表面进行加固支护。
12.进一步的，边坡本体的顶部设有雨量计。
13.通过采用上述技术方案，长时间降雨等自然因素会使浸润至边坡内的水量增加，影响边坡稳定性，雨量计可监测边坡处的降雨量，当降雨量达到警戒值时主动预警。
14.进一步的，边坡本体的顶部设有截水沟。
15.通过采用上述技术方案，截水沟可对雨水进行截流，减少浸润至边坡内的雨水。
16.进一步的，边坡本体的坡底设有挡土墙，挡土墙面向边坡本体的一面的底端设有土压力计。
17.通过采用上述技术方案，挡土墙可防止落石和雨水滚轮飞溅，且土压力计可监测边坡整体对挡土墙的压力，当压力值达到警戒值时发出预警。
18.综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明可有效的对边坡表面起到加固支护的作用，且可对部分浸润至边坡本体内的雨水进行导流，将部分雨水导流至远离边坡表面，减少雨水对边坡表面的软化，从而增强边坡稳定性；通过对降雨量、边坡内应力变化以及对挡土墙的压力变化的实时监测预警，若达到预警值时，可及时对边坡采取有效针对性措施，增强边坡的稳定性。
附图说明
19.图1是本发明实施例中一种软岩隧道洞口边坡加固结构的结构示意图；
20.图中：1、边坡本体；2、钻孔；3、钢筋网；4、固定杆；5、穿孔；6、竖杆；7、固定板；8、螺栓；9、管道；10、毛细导流管；11、钢绞索；12、混凝土层；13、雨量计；14、截水沟；15、挡土墙；16、土压力计。
具体实施方式
21.以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。
22.实施例：如图1所示，一种软岩隧道洞口边坡加固结构，包括边坡本体1，其特征在于，边坡本体1的斜面开设有多个钻孔2，钻孔2位置的选择通过该处的地质构造而定，钻孔2内安装有应力监测组件，应力监测组件包括钢绞索11和设置在钢绞索11上的多功能传感器，多功能传感器可监测钢绞索11的受力变化，钢绞索11的两端分别锚固于钻孔2的孔底和孔口，边坡本体1的斜面安装有钢筋网3，钢筋网3采用直径8mm的钢筋绑扎为矩形网状，矩形网的尺寸为长300mm
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宽300mm，钢筋网3背离边坡本体1的一面浇灌有混凝土层12，混凝土在浇灌完成后需进行压实处理，且对混凝土层12进行多次少量浇水，避免混凝土出现干裂的情况，钢筋网3安装有多根插入边坡本体1内的固定杆4，固定杆4水平设置，固定杆4插入边坡本体1内的一端开设有穿孔5，边坡本体1的顶部安装有插入边坡本体1内的竖杆6，穿孔5可供竖杆6穿过，竖杆6穿过多根固定杆4的穿孔5，实现固定效果，可有效对固定杆4起到固定效果，避免边坡表面发生滑坡现象。
23.竖杆6的顶部安装有固定板7，固定板7与边坡本体1之间通过螺栓8固定连接，竖杆6通过固定板7和螺栓8固定于边坡顶部；边坡本体1的顶部安装有雨量计13，可实时监测该
处降雨量，边坡本体1的顶部开设有截水沟14，可减少经过边坡表面的雨水；边坡本体1的顶部安装有插入边坡本体1内的导流装置，导流装置包括管道9和多个设置于管道9两侧的毛细导流管10，两侧的毛细导流管10均沿管道9的长度方向等距均匀分布，毛细导流管10由边坡本体1外至边坡本体1内向下倾斜设置，可对边坡内的雨水进行导流，较少雨水浸润至靠近边坡表面的一端，从而减少水对边坡内软岩的软化效果，增强边坡稳定性，边坡本体1的坡底设有挡土墙15，挡土墙15可防止上方落石和雨水滚落飞溅，挡土墙15面向边坡本体1的一面的底端安装有土压力计，可对边坡底部岩石压力监测预警。
24.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。


技术特征：
1.一种软岩隧道洞口边坡加固结构，包括边坡本体(1)，其特征在于，所述边坡本体(1)的斜面设有多个钻孔(2)，所述钻孔(2)内设有应力监测组件，所述边坡本体(1)的斜面设有钢筋网(3)，所述钢筋网(3)设有多根插入边坡本体(1)内的固定杆(4)，所述固定杆(4)水平设置，所述固定杆(4)插入边坡本体(1)内的一端设有穿孔(5)，所述边坡本体(1)的顶部设有插入边坡本体(1)内的竖杆(6)，所述穿孔(5)可供竖杆(6)穿过，所述竖杆(6)的顶部设有固定板(7)，所述固定板(7)与边坡本体(1)之间设有螺栓(8)；所述边坡本体(1)的顶部设有插入边坡本体(1)内的导流装置，所述导流装置包括管道(9)和多个设置于管道(9)两侧的毛细导流管(10)，所述毛细导流管(10)由边坡本体(1)外至边坡本体(1)内向下倾斜设置。2.根据权利要求1所述的一种软岩隧道洞口边坡加固结构，其特征在于，所述应力监测组件包括钢绞索(11)和设置在钢绞索(11)上的多功能传感器，所述钢绞索(11)的两端分别固定于钻孔(2)的孔底和孔口。3.根据权利要求1所述的一种软岩隧道洞口边坡加固结构，其特征在于，所述钢筋网(3)背离边坡本体(1)的一面设有混凝土层(12)。4.根据权利要求1所述的一种软岩隧道洞口边坡加固结构，其特征在于，所述边坡本体(1)的顶部设有雨量计(13)。5.根据权利要求1所述的一种软岩隧道洞口边坡加固结构，其特征在于，所述边坡本体(1)的顶部设有截水沟(14)。6.根据权利要求1所述的一种软岩隧道洞口边坡加固结构，其特征在于，所述边坡本体(1)的坡底设有挡土墙(15)，所述挡土墙(15)面向边坡本体(1)的一面的底端设有土压力计。

技术总结
本发明涉及边坡加固工程技术领域，公开了一种软岩隧道洞口边坡加固结构，包括边坡本体、钻孔、应力监测组件、钢筋网、固定杆、穿孔、竖杆、固定板、螺栓、管道和毛细导流管。本发明可有效的对边坡表面起到加固支护的作用，且可对部分浸润至边坡本体内的雨水进行导流，将部分雨水导流至远离边坡表面，减少雨水对边坡表面的软化，从而增强边坡稳定性。从而增强边坡稳定性。从而增强边坡稳定性。


技术研发人员：王一兆 闵星 李志利 李亚东 柏文锋 徐世杨 张思远 单毅 张荣辉 刘成军
受保护的技术使用者：广州大学
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/3/7