一种框架式隔离保护体系的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隧道开挖隔离保护，特别涉及一种框架式隔离保护体系。
【背景技术】
[0002]复杂的周边环境是隧道开挖、修建期间不可避免的外围制约因素，比如隧道附近有桥墩、建筑群等。因此，隧道开挖必须要减小对周边重要建筑土层的扰动，避免产生大的变形。
[0003]现有的技术主要是通过将隧道外周构筑箱涵，使其减小外围扰动。而箱涵多采用连续墙、咬合粧等需较大动土作业的方法，这虽然使隧道开挖的影响减小，但箱涵的较大动土却成为影响周边土层扰动的附加因素。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种能替代现有箱涵的、减小对周边重要建筑土层扰动的框架式隔离保护体系。
[0005]为了达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种框架式隔离保护体系，包括预制粧，沿预计开挖隧道横向间隔成排、纵向间隔成列设置；第一横撑，横向置于同排预制粧的上半段且与预制粧刚性连接；第二横撑，纵向置于同列预制粧的上半段且与预制粧刚性连接；同列预制粧的下半段之间设有用于连接并拉紧同列预制粧的拉紧机构；通过两排多列预制粧、第一横撑和第二横撑形成了一个框架式箱涵的一部分，再通过拉紧机构连接两根预制粧的下半段，拉紧机构形成了框架式箱涵的下支撑梁。
[0007]进一步地，在每根预制粧的中心竖直设有通孔，通孔用于钢丝绳和注浆管的设置。
[0008]进一步地，拉紧机构包括两个定滑轮，两个定滑轮各设置在每一列两个预制粧的下段部分，钢丝绳从一根预制粧的粧顶穿过该预制粧的通孔、两个定滑轮和另一根预制粧的通孔到另一根预制粧的粧顶，定滑轮用于钢丝绳在拉紧时，不至破坏预制粧的内部结构。
[0009]进一步地，钢丝绳在两根预制粧的粧顶分别连接螺杆，螺杆通过螺母固定在预制粧的粧顶，通过螺杆螺母将钢丝绳的两自由端固定在预制粧的粧顶。
[0010]进一步地，在所述预制粧的粧底设有粧尖，粧尖的下端呈锥形，通过设置粧尖便于对预制粧进行压粧，而且方便了定滑轮设置在粧尖内。
[0011]进一步地，在所述粧尖内水平设置喷浆通道，喷浆通道与所述通孔相通。通过喷浆通道向两根预制粧之间的钢丝绳注浆，浆液扩散至土层，包裹钢丝绳，凝固后起到土横梁的作用，抵制了预制粧间的土体变形。
[0012]进一步地，在每一列两根预制粧之间的所述钢丝绳上包裹有水泥。
[0013]本实用新型的工作原理是:在预计要开挖的隧道的两侧各设置一排预制粧，每一排的预制粧之间通过第一横撑连接，每一列的预制粧之间通过第二横撑进行连接，第一横撑和第二横撑相当于框架式隔离保护体系的上横梁；通过拉紧机构中钢丝绳拉紧每一列上两根预制粧的下段部分，并通过注浆对两根预制粧之间的钢丝绳进行注浆，使得每一列上两根预制粧的下段部分之间形成土横梁，相当于框架式隔离保护体系的下横梁，这样就构成了一个框架式的隔离保护体系。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]I)通过两排多列预制粧横撑和拉紧机构形成隔离保护体系来代替传统的箱涵，结构简单，施工效率高，各部分受力状态合理，而且对周边建筑物的扰动较小。
[0016]2)通过拉紧机构中的钢丝绳连接两根预制粧，并对两根预制粧之间的钢丝绳所在位置处进行注浆，间隔形成土横梁对隔离保护体系起到一个支撑作用。
[0017]3)通过预制粧上段部分之间设置的第一横撑和第二横撑，相当于隔离保护体系的上横梁，有效防止了体系的变形。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型中框架隔离保护体系的结构图；
[0019]图2为本实用新型中每一列两根预制粧不意图；
[0020]图3为A-A剖视图；
[0021]图4为图2中B处的局部放大图；
[0022]图中，1、预制粧，2、粧尖，3、钢丝绳，4、螺杆，5、螺母，6、防脱销，7、定滑轮，8、第二横撑，9、注浆管，10.喷浆通道，11.隧道，12.第一横撑。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0024]图1为本实用新型中框架隔离保护体系的结构示意图，一种框架式隔离保护体系，包括两排预制粧1，两排预制粧I分别竖直设置在开挖隧道的两侧，每一排预制粧I上相邻两个预制粧I之间用第一横撑12连接，每一列两个预制粧I之间用第二横撑8连接两个预制粧I的上半段，每一列两个预制粧I之间用拉紧机构连接并拉紧两个预制粧I的下半段，通过两排多列预制粧1、第一横撑12和第二横撑8形成了一个框架式箱涵的一部分，再通过拉紧机构连接两根预制粧I的下半段，拉紧机构形成了框架式箱涵的下支撑梁。
[0025]图3为图1中A-A的剖视图，即在预制粧I的粧顶靠下部位开有3个方形槽口，相邻方形槽口间夹角为90°，第一横撑12和第二横撑8分别通过方形槽口来连接预制粧I。
[0026]图2为本实用新型中每一列两根预制粧示意图，在每根预制粧I的中心竖直设有通孔，通孔用于钢丝绳3和注浆管9的设置，注浆管9竖直设置在通孔内。拉紧机构包括两个定滑轮7，两个定滑轮7各设置在每一列两个预制粧I的下段部分，钢丝绳3从一根预制粧I的粧顶穿过该预制粧I的通孔、两个定滑轮7和另一根预制粧I的通孔到另一根预制粧I的粧顶，定滑轮7用于钢丝绳3在拉紧时，不至破坏预制粧I的内部结构。
[0027]钢丝绳3在两根预制粧I的粧顶分别连接螺杆4，螺杆4通过螺母5固定在预制粧I的粧顶，通过螺杆4螺母5将钢丝绳3的两自由端固定在预制粧I的粧顶，并在螺杆4的顶端上插入防脱销6，防止螺杆4螺母5的滑脱，在螺母5上设有一用于注浆管9插入的螺母通孔。
[0028]在预制粧的粧底设有粧尖2，粧尖2通过焊接或螺纹的方式连接于预制粧I的底端，粧尖2的下端呈锥形，可以减小压粧时的入土压力，通过设置粧尖2便于对预制粧I进行压粧，而且方便了定滑轮7设置在粧尖内。
[0029]在预制粧I内设有用于向两根预制粧I之间的钢丝绳3注浆的注浆管9，通过注浆管9向钢丝绳3注浆，浆液扩散至土层，包裹钢丝绳3，凝固后起到土横梁的作用，抵制了预制粧I之间的土体变形，而且整个框架尺寸大于隧道11的直径，从框架内部对隧道11进行施工。
[0030]如图4为图2中B处的放大图，从图中可以看出在粧尖2内水平设有一喷浆通道10，喷浆通道10距离水平设置的钢丝绳3设定的距离，喷浆通道10的起始端连接注浆管9，喷浆通道10的末端在每一列两根预制粧I之间钢丝绳3的上方，朝向每一列中两根预制粧I之间的土层。
[0031]框架式隔离保护体系的施工方法，具体步骤如下:
[0032]I)制作预制粧I和粧尖2 ；
[0033]2)将定滑轮7设置在粧尖2内，粧尖2内留有钢丝绳3的移动空间；
[0034]3)将粧尖2固定在预制粧I的底端；
[0035]4)设置好预制粧I的安装位置，用钢丝绳3从一根预制粧I的顶端穿过该预制粧I的通孔、两个定滑轮7、另一根预制粧I的通孔到另一根预制粧I的粧顶；
[0036]5)在钢丝绳3的两自由端均连接一根螺杆4，螺杆4与螺母5连接，在螺杆4的顶端水平设置防脱销6 ;
[0037]6)通过静压粧的方式对两根预制粧I进行压粧；
[0038]7)压粧到位后，将钢丝绳3拉紧，将螺母5与螺杆4拧紧固定；
[0039]8)重复步骤2)—步骤7)，形成两排多列的的预制粧I框架；
[0040]9)压粧到位后，开挖预制粧I顶端的少许土层，直至露出预制粧I顶端的方形槽口，用第一横撑12连接同一排上的两根预制粧1，用第二横撑8连接同一列上的两根预制粧I ;
[0041]10)在预制粧I的通孔内竖直注浆管9，注浆管9的底部与喷浆通道10相接触，通过注浆管9和喷浆通道10向两根预制粧I之间的钢丝绳3注浆，注浆完成后，取出注浆管9 ；
[0042]11)重复步骤2)到步骤8)，直至达到的隔离保护的要求。
[0043]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种框架式隔离保护体系，其特征在于，包括: 预制粧，沿预计开挖隧道横向间隔成排、纵向间隔成列设置； 第一横撑，横向置于同排预制粧的上半段且与预制粧刚性连接； 第二横撑，纵向置于同列预制粧的上半段且与预制粧刚性连接； 同列预制粧的下半段之间设有用于连接并拉紧同列预制粧的拉紧机构。2.如权利要求1所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，在每根预制粧的中心竖直设有通孔。3.如权利要求2所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，所述拉紧机构包括两个定滑轮，两个定滑轮各设置在每一列两个预制粧的下段部分，钢丝绳从一根预制粧的粧顶穿过该预制粧的通孔、两个定滑轮和另一根预制粧的通孔到另一根预制粧的粧顶。4.如权利要求3所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，所述钢丝绳在两根预制粧的粧顶分别连接螺杆，螺杆通过螺母固定在预制粧的粧顶。5.如权利要求2所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，在所述预制粧的粧底设有粧尖，粧尖的下端呈锥形。6.如权利要求5所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，在所述粧尖内水平设置喷浆通道，喷浆通道与所述通孔相通。7.如权利要求3所述的框架式隔离保护体系，其特征在于，在每一列两根预制粧之间的所述钢丝绳上包裹有水泥。
【专利摘要】本实用新型公开了一种框架式隔离保护体系，包括两排预制桩，两排预制桩分别竖直设置在开挖隧道的两侧，每一排预制桩上相邻两个预制桩之间用第一横撑连接，每一列两个预制桩之间用第二横撑连接两个预制桩的上半段，每一列两个预制桩之间用拉紧机构连接并拉紧两个预制桩的下半段。本实用新型的有益效果是：通过两排多列预制桩横撑和拉紧机构形成隔离保护体系来代替传统的箱涵，结构简单，施工效率高，各部分受力状态合理，而且对周边建筑物的扰动较小，通过拉紧机构中的钢丝绳连接两根预制桩，并对两根预制桩之间的钢丝绳所在位置处进行注浆，间隔形成土横梁对隔离保护体系起到一个支撑作用。
【IPC分类】E02D29/045, E02D31/00
【公开号】CN204919627
【申请号】CN201520652153
【发明人】王国富, 康学超, 李罡, 路林海
【申请人】济南轨道交通集团有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月26日