一种隧道钢架支护结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种有较强的抗剪和抗弯能力，受力效果强的隧道钢架支护结构。该种隧道钢架支护结构，包括至少两个向隧道纵向排列的钢架，相邻所述钢架间通过钢带连接，该钢带中部设置有第一锚杆预留孔，在该第一锚杆预留孔穿设有第一锚杆。所述结构利用钢带将锚杆、纵向钢架连接成整体，使得所有锚杆的支护力被合理地分配到纵向钢架和横向钢带，进一步通过钢筋网均匀地分配到隧道围岩的表面，提高隧道的整体稳定性。所述结构解决了隧道支护难题，对处理不稳定围岩效果最佳。还可以应用在其他断面大的巷道、硐室的支护，用于对滑坡、堤、坝的加固，具有广泛的适用性。
【专利说明】一种隧道钢架支护结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于隧道挖掘工程中的防护结构，具体涉及一种隧道钢架支护结构。【背景技术】
[0002]近年来基础建设的不断发展，隧道工程不断应用于铁路、公路、市政、水电等工程，格栅钢架或型钢拱架广泛用于隧道软弱围岩施工。但是现阶段所有钢架连接都采用Φ20?Φ25螺纹钢筋连接，部分系统锚杆也独立于钢架体系，受力效果不是很好。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种有较强的抗剪和抗弯能力，受力效果强的隧道钢架支护结构。具体技术方案如下:
[0004]一种隧道钢架支护结构，包括至少2个向隧道纵向排列的钢架，其关键在于:相邻所述钢架间通过钢带连接，该钢带中部设置有第一锚杆预留孔，在该第一锚杆预留孔穿设有第一锚杆。在这个整体支护结构中，锚杆通过预留孔打入岩体，使锚杆、钢带、钢架紧固在隧道壁上。横向的钢带拉紧相邻的纵向钢架，使纵向的钢架间保持平衡，避免歪斜，增强整个钢架支护结构的受力效果，必要时，钢架下面还可以铺设一层钢筋网。
[0005]所述钢带为长方形，两端弯曲形成弯钩，该弯钩勾住所述钢带两端的钢架。钢带两端的弯钩刚好勾住相邻的两根钢架，使相邻的两根钢架更具稳定性。
[0006]所述钢架是工字钢。工字钢是常用的支撑材料。
[0007]所述钢架是工字钢，所述钢架上有第三锚杆预留孔，所述第二锚杆同时穿过该第三锚杆预留孔和对应所述钢带上的第二锚杆预留孔。锚杆通过钢带，穿过钢架，固定到岩壁上，必要时先使用螺母固定，再进行焊接，使相邻的两根钢架更具稳定性。
[0008]所述钢架是栅格钢架。栅格钢架是常用的支撑材料。
[0009]所述钢架是栅格钢架，所述第二锚杆同时穿过该栅格钢架和对应所述钢带上的第二锚杆预留孔。锚杆通过钢带，穿过钢架，固定到岩壁上，必要时先使用螺母固定，再进行焊接，使相邻的两根钢架更具稳定性。
[0010]所述钢带厚3mm，宽80mm。钢带长度根据拱架间距确定，对比一般的螺纹钢筋连接，增加焊接接触面积，增加钢架稳定性。
[0011]所述钢架形成拱形架。在隧道工程中，隧道顶部一般是拱形结构，所以钢架要形成拱形，才能对顶部有支撑作用。对于形成拱形的相邻2个钢架，钢带的连接使其具有稳定性。
[0012]本实用新型具有如下有益效果:
[0013]所述隧道钢架支护结构利用钢带将锚杆、纵向钢架连接成整体，使得所有锚杆的支护力被合理地分配到纵向钢架和横向钢带，进一步通过钢筋网均匀地分配到隧道围岩的表面，提高隧道的整体稳定性。横向的钢带两端的弯钩拉紧相邻的纵向钢架，使纵向的钢架间保持平衡，该整体结构，经过受力验证，在抗剪和抗弯方面受力更为显著。[0014]该结构在隧道，矿山等围岩施工场所使用，具有广泛的适用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用的结构示意图；
[0016]图2为本实用中钢带的示意图；
[0017]图3为本实用中钢架为栅格钢架时，钢带和栅格钢架的连接示意图；
[0018]图4为本实用中钢架为工字钢时，钢带和工字钢的连接示意图。
[0019]图中:1、钢带；2、第一锚杆；3、第一锚杆预留孔；4、钢架；5、弯钩；
[0020]6、第二锚杆预留孔；7、第二锚杆；8、第三锚杆预留孔；9、钢筋网。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0022]如图1所示:一种隧道钢架支护结构，包括至少2个向隧道纵向排列的钢架4，相邻所述钢架4间通过钢带I连接，该钢带I中部设置有第一锚杆预留孔3，在该第一锚杆预留孔3穿设有第一锚杆2。
[0023]所述钢带I为长方形，两端弯曲形成弯钩5，该弯钩5勾住所述钢带I两端的钢架4，加强了钢架4间的稳定度。
[0024]该隧道钢架支护结构利用第一锚杆2、第二锚杆7将横向钢带1，纵向钢架4连接成整体，使得所有锚杆的支护力被合理地分配到纵向钢架4和横向钢带1，进一步通过钢筋网9均匀地分配到隧道围岩的表面上。
[0025]同理，当钢架为拱形的时候，横向的钢带两端的弯钩拉紧相邻的纵向钢架，使纵向的钢架间保持平衡，使得锚杆的支护力被合理地分配到纵向钢架和横向钢带，进一步通过钢筋网均匀地分配到隧道围岩的表面，提高隧道的整体稳定性。
[0026]图2为本实用中钢带I的示意图，钢带I的中部设有第一锚杆预留孔3，两端部有第二锚杆预留孔6，两端弯曲形成弯钩5。第二锚杆预留孔6的位置，可根据具体链接的钢架4的实际情况确定，弯钩5的大小，根据两端要链接的钢架4的是形状，尺寸进行调节。
[0027]图3为本实用中钢架4为栅格钢架时，钢带I和栅格钢架4的连接示意图。第一锚杆2穿过钢带I上的第一锚杆预留孔3 ;第二锚杆7穿过钢带I上的第二锚杆预留孔6，和栅格钢架的空隙处一起形成整体的隧道钢架支护结构。
[0028]图4为本实用中钢架4为工字钢时，钢带和工字钢的连接示意图。第一锚杆2穿过钢带I上的第一锚杆预留孔3 ;第二锚杆7穿过钢带I上的第二锚杆预留孔6，和工字钢上的第三锚杆预留孔8 —起形成整体的隧道钢架支护结构。
[0029]本实用新型设计合理，结构简单，纵向的钢带弯曲形成的钩状拉紧相邻的横向钢架，把分散的多根锚杆联接起来形成一个整体承载结构，显著的提高锚杆的整体效果，解决了隧道支护难题，对处理不稳定围岩效果最佳。还可以应用在其他断面大的巷道、硐室的支护，也可以用在滑坡、堤、坝的加固。
【权利要求】
1.一种隧道钢架支护结构，包括至少2个向隧道纵向排列的钢架(4)，其特征在于:相邻所述钢架(4)间通过钢带(I)连接，该钢带(I)中部设置有第一锚杆预留孔(3)，在该第一锚杆预留孔(3)中穿设有第一锚杆(2)。
2.根据权利要求1所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢带(I)为长方形，两端弯曲形成弯钩(5)，该弯钩(5)勾接所述钢带(I)两端的钢架(4)。
3.根据权利要求2所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢带(I)在两端部均设置有第二锚杆预留孔(6)，该第二锚杆预留孔(6)靠近所述弯钩(5)，所述第二锚杆预留孔(6)中均穿设有第二锚杆(7)。
4.根据权利要求1或2所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢架(4)为工字钢。
5.根据权利要求3所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢架(4)为工字钢，所述钢架(4)上开有第三锚杆预留孔(8)，所述第二锚杆(7)同时穿过该第三锚杆预留孔(8 )和对应所述钢带(I)上的第二锚杆预留孔(6 )。
6.根据权利要求1或2所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢架(4)是栅格钢架。
7.根据权利要求3所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢架(4)是栅格钢架，所述第二锚杆(7)同时穿过该栅格钢架和对应所述钢带(I)上的第二锚杆预留孔(6)。
8.根据权利要求1所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢带(I)厚3mm，宽 80mm。
9.根据权利要求1所述的一种隧道钢架支护结构，其特征在于:所述钢架(4)形成拱形架。
【文档编号】E21D19/06GK203796285SQ201420128358
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】张志军, 畅建伟, 张志跃 申请人:中铁七局集团第三工程有限公司