一种隧道二次衬砌钢结构的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工设备的技术领域，特别是涉及一种隧道二次衬砌钢结构。


背景技术：

2.混凝土是隧道中最主要的工程材料，其在地应力、地下水和侵蚀性水环境等复杂条件下的抗劣性对隧道衬砌结构的稳定性具有决定性的影响。随着社会的发展和需要，地下结构工程(地下建筑、地铁、隧道工程、钻井作业工程)、地下排水工程、引水隧洞等建(构)筑物越来越多，对于这些处于地下环境的建(构)筑物而言，混凝土材料将受到侵蚀性水环境的影响，而这些工程往往为隐蔽工程结构，其耐久性问题直接影响工程的安全运行。
3.混凝土抗劣化性能的影响因素主要包括：碳化、化学侵蚀、钢筋锈蚀和碱-集料反应等。混凝土结构周围的环境介质(土壤、空气、水)中的酸性物质与混凝土表面接触并通过各种孔隙渗透至混凝土内部，与水泥石中的碱性物质发生化学反应，称为混凝土的中性化。作为隧道衬砌用混凝土结构不仅需要其良好的抗腐蚀性能，其结构支撑性能也非常重要，隧道衬砌混凝土结构的内部基本都安装有钢结构，现有钢结构为钢筋笼，但是敷设过程慢影响施工进度，同时钢筋对齐难度高，精确性不高。因此，本实用新型主要解决的是由于隧道衬砌混凝土钢结构错综复杂，导致搭设效率低和准确度差等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种隧道二次衬砌钢结构，主要解决的是由于隧道衬砌混凝土钢结构错综复杂，导致搭设效率低和准确度差等问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种隧道二次衬砌钢结构，包括内嵌于单个混凝土段的多个框架，多个框架依次等距、均匀排列，所述框架截面呈工字形，所述框架工字形中部横梁延伸出两侧板面并形成延伸部；
7.所述延伸部均匀开设有多个钢筋孔，相邻的框架其对应的钢筋孔中穿插有钢筋，所述钢筋端部为螺纹部，所述钢筋对应螺纹部的位置于钢筋孔通过螺帽锁定。
8.进一步地，所述框架包括两侧对称安装的侧梁和上侧安装的拱梁，所述侧梁和拱梁的连接端为铰接。
9.进一步地，所述侧梁和拱梁的连接端均安装有法兰盘，所述法兰盘与对应的侧梁或拱梁端铰接，所述法兰盘通过螺栓固定。
10.进一步地，所述框架的工字型中部横梁开设有多个减重孔。
11.进一步地，所述侧梁对应与地面的支撑侧设置有支撑垫。
12.本实用新型具有以下有益效果：
13.框架为门型结构，用于嵌入在混凝土段的内部，用于提高结构稳定性，安装时先搭设钢结构，然后搭配衬砌小车进行灌浆混凝土浆，最后进行养护。该钢结构结构特点简单，
稳定性好，装配简单准确，先安装框架，固定于隧道二次内衬侧壁，然后安装钢筋，通过螺帽固定单个钢筋的端部，使各个钢筋相互平行且端部对齐，钢筋之间还可以安装径向钢筋和钢筋之间的拉筋，用于提高稳定性。
14.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1：本实用新型结构图。
17.图2：本实用新型侧梁底部结构放大图。
18.图3：本实用新型侧梁与拱梁连接处结构图放大图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
20.框架1、延伸部11、钢筋孔12、钢筋2、螺纹部21、螺帽22、侧梁14、拱梁15、法兰盘3、螺栓31、减重孔13、支撑垫4。
具体实施方式
21.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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.如图1-3所示：一种隧道二次衬砌钢结构，包括内嵌于单个混凝土段的多个框架1，多个框架1依次等距、均匀排列，单个混凝土段内部框架为3-5个左右，所述框架1截面呈工字形，工字钢。所述框架1工字形中部横梁延伸出两侧板面并形成延伸部11；中部横梁为工字钢的中间支撑梁，向两侧片钢延伸。
24.所述延伸部11均匀开设有多个钢筋孔12，相邻的框架1其对应的钢筋孔12中穿插有钢筋2，框架对应为两侧延伸部且均设置有钢筋孔，安装钢筋后内外侧钢筋均嵌入混凝土内层，用于混凝土段的内外支撑，所述钢筋2端部为螺纹部21，所述钢筋2对应螺纹部21的位置于钢筋孔12通过螺帽22锁定。
25.本实用新型中，框架为门型结构，用于嵌入在混凝土段的内部，用于提高结构稳定性，安装时先搭设钢结构，然后搭配衬砌小车进行灌浆混凝土浆，最后进行养护。该钢结构结构特点简单，稳定性好，装配简单准确，先安装框架，固定于隧道二次内衬侧壁，然后安装钢筋，通过螺帽固定单个钢筋的端部，使各个钢筋相互平行且端部对齐，钢筋之间还可以安装径向钢筋和钢筋之间的拉筋，用于提高稳定性。
26.如图3所示：所述框架1包括两侧对称安装的侧梁14和上侧安装的拱梁15，所述侧梁14和拱梁15的连接端为铰接。可以根据隧道的截面大小调整侧梁的张开大小，便于调整并更加贴合隧道侧壁。
27.如图3所示：所述侧梁14和拱梁15的连接端均安装有法兰盘3，所述法兰盘3与对应的侧梁14或拱梁15端铰接，所述法兰盘3通过螺栓31固定。法兰盘设置有铰接座，而侧梁或拱梁端部设置有与铰接座配合的铰接轴，用于提高对接稳定性，用于分步安装框架结构。
28.如图3所示：所述框架1的工字型中部横梁开设有多个减重孔13。用于减轻重量，同时不影响其结构稳定性。
29.如图2所示：所述侧梁14对应与地面的支撑侧设置有支撑垫4。
30.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
31.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。