1.本實用新型涉及隧道工程,更具體地說是應(yīng)用在隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
2.在高速鐵路、公路等大斷面軟弱圍巖隧道工程建設(shè)中,隧道開挖斷面通常較大,當遇到較破碎圍巖時,由于仰拱不能及時封閉成環(huán),為了安全往往采用臺階法加臨時橫撐,即臨時仰拱,并配合錨網(wǎng)噴支護,使初期支護體系短期處于閉合狀態(tài)?,F(xiàn)有技術(shù)中的臨時橫撐是采用連接板與拱架拱腳栓接,由于臨時橫撐長度固定,當拱墻拱架施工中既便是存在輕微誤差時,臨時橫撐不能與已立好的拱架有效吻合,使得臨時橫撐不能有效抑制初期支護體系水平收斂,且往往是在隧道水平收斂達到一定程度時臨時橫撐才能發(fā)揮作用,造成初期支護混凝土開裂。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
3.本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,提供一種隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),以確保施工安全,使臨時橫撐能夠靈活地進行安裝和拆卸,方便現(xiàn)場施工。
4.本實用新型為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
5.本實用新型隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),是在臺階法隧道開挖施工中,在隧道拱腳處設(shè)置臨時橫撐作為開挖斷面的臨時仰拱,由初支型鋼和所述臨時橫撐構(gòu)成閉合的初期支護體系,其結(jié)構(gòu)特點是:設(shè)置所述初支型鋼與臨時橫撐的連接結(jié)構(gòu)為:在所述臨時橫撐的端頭固定焊接一段帶有卡口的滑槽;在所述初支型鋼的內(nèi)側(cè)翼緣板上固定焊接一塊鋼板卡扣;所述鋼板卡扣與滑槽配合設(shè)置,鋼板卡扣能夠從上往下插入在滑槽中,使所述臨時橫撐在沿長度方向上得到卡固。
6.本實用新型隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)的特點也在于:所述鋼板卡扣和滑槽在沿滑槽的槽深方向上和槽寬方向上存在有配合間隙,以所述配合間隙形成活動余量。
7.本實用新型隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)的特點也在于:所述臨時橫撐在沿長度方向上分體設(shè)置為兩段,分別是第一段臨時橫撐和第二段臨時橫撐,設(shè)置兩段臨時橫撐之間的連接結(jié)構(gòu)為:在第一段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐滑槽,第二段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐鋼板卡扣,所述橫撐鋼板卡扣與橫撐滑槽配合設(shè)置,橫撐鋼板卡扣能夠從上往下插入在橫撐滑槽中。
8.與已有技術(shù)相比,本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
9.1、本實用新型設(shè)置滑槽和鋼板卡扣連接,利用臨時橫撐支撐初支型鋼,確保了施工安全;其滑槽和鋼板卡扣的連接形式使臨時橫撐能夠靈活地進行安裝和拆卸,極大地方便了現(xiàn)場施工,提高工效,同時能保證可靠傳力;
10.2、本實用新型中在鋼板卡扣和滑槽之間沿臨時橫撐的長度方向存在活動余量,使得臨時橫撐的安裝能克服一定的誤差量,使臨時橫撐與拱架有效吻合,有效抑制初期支護
體系水平收斂。
11.3、本實用新型采用可拆卸的形式實現(xiàn)重復(fù)使用,節(jié)約資源、降低成本。
附圖說明
12.圖1為本實用新型中隧道開挖斷面中臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)示意圖;
13.圖2為本實用新型中初支型鋼與臨時橫撐之間連接結(jié)構(gòu)示意圖;
14.圖3為本實用新型中兩段臨時橫撐之間連接結(jié)構(gòu)示意圖;
15.圖中標號:1滑槽、1a橫撐滑槽,2臨時橫撐、3初支型鋼、4鋼板卡扣,4a橫撐鋼板卡扣。
具體實施方式
16.參見圖1和圖2,本實施例中隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)是在臺階法隧道開挖施工中,在隧道拱腳處設(shè)置臨時橫撐2作為開挖斷面的臨時仰拱,由初支型鋼3和臨時橫撐2構(gòu)成閉合的初期支護體系,其特征是:設(shè)置初支型鋼3與臨時橫撐2的連接結(jié)構(gòu)為:在臨時橫撐2的端頭固定焊接一段帶有卡口的滑槽1,在初支型鋼3的內(nèi)側(cè)翼緣板上固定焊接一塊鋼板卡扣4;鋼板卡扣4與滑槽1配合設(shè)置,鋼板卡扣4能夠從上往下插入在滑槽1中,使臨時橫撐2在沿長度方向上得到卡固。
17.本實施例中,設(shè)置鋼板卡扣4和滑槽1在沿滑槽1的槽深方向上和槽寬方向上存在有配合間隙,以配合間隙形成活動余量;其中,滑槽1的槽深方向是指沿臨時橫撐2的長度方向,滑槽1的槽寬是沿隧道縱向;鋼板卡扣4可以采用厚度為2cm鋼板制作,滑槽1是采用厚度為1.5cm的鋼板制作,因初支型鋼3的工字鋼寬度為10.2cm,設(shè)置鋼板卡扣4的寬度為16.2cm,與鋼板卡扣的寬度相配合的滑槽的槽寬為17.2cm,槽深設(shè)置為6.5cm。利用間隙使得臨時橫撐的安裝能克服一定的誤差量,并保證臨時橫撐與拱架有效吻合,有效抑制初期支護體系水平收斂。
18.具體實施中,為了形成卡邊,鋼板卡扣4的寬度大于初支型鋼3的內(nèi)側(cè)翼緣板的寬度,并在初支型鋼3的內(nèi)側(cè)翼緣板的兩邊均形成凸出邊,以其凸出邊為卡邊;滑槽1的槽寬應(yīng)大于鋼板卡扣4的寬度,使鋼板卡扣4能夠滑入滑槽1中;滑槽1上開口的寬高應(yīng)大于初支型鋼3的內(nèi)側(cè)翼緣板的寬度,且小于鋼板卡扣4的寬度,一方面能避免滑槽1的開口與初支型鋼3的內(nèi)側(cè)翼緣板形成干擾,另一方面保證鋼板卡扣4與滑槽1的有效卡扣。
19.圖1所示的臨時橫撐2在沿長度方向上分體設(shè)置為兩段,分別是第一段臨時橫撐和第二段臨時橫撐,設(shè)置兩段臨時橫撐之間的連接結(jié)構(gòu)如圖3所示,是在第一段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐滑槽1a,第二段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐鋼板卡扣4a,橫撐鋼板卡扣4a與橫撐滑槽1a配合設(shè)置,橫撐鋼板卡扣4a能夠從上往下插入在橫撐滑槽1a中,由此實現(xiàn)了臨時橫撐2的可拆式裝配;具體實施中,也可以在兩段臨時橫撐之間采用栓接結(jié)構(gòu)。
20.本實用新型尤其適于應(yīng)用在ⅳ、
ⅴ
級圍巖順層、淺埋、偏壓地段采用臺階法施工的情況。臨時橫撐可以靈活地設(shè)置于隧道上、中、下斷面拱腳支護位置上,卡扣連接可靠傳力,提高了支護結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,拆裝過程操作方便,臨時橫撐的重復(fù)利用節(jié)約資源并降減成本。技術(shù)特征:
1.隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),是在臺階法隧道開挖施工中,在隧道拱腳處設(shè)置臨時橫撐(2)作為開挖斷面的臨時仰拱,由初支型鋼(3)和所述臨時橫撐(2)構(gòu)成閉合的初期支護體系,其特征是:設(shè)置所述初支型鋼(3)與臨時橫撐(2)的連接結(jié)構(gòu)為:在所述臨時橫撐(2)的端頭固定焊接一段帶有卡口的滑槽(1);在所述初支型鋼(3)的內(nèi)側(cè)翼緣板上固定焊接一塊鋼板卡扣(4);所述鋼板卡扣(4)與滑槽(1)配合設(shè)置,鋼板卡扣(4)能夠從上往下插入在滑槽(1)中,使所述臨時橫撐(2)在沿長度方向上得到卡固。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),其特征是:所述鋼板卡扣(4)和滑槽(1)在沿滑槽(1)的槽深方向上和槽寬方向上存在有配合間隙,以所述配合間隙形成活動余量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),其特征是:所述臨時橫撐(2)在沿長度方向上分體設(shè)置為兩段,分別是第一段臨時橫撐和第二段臨時橫撐,設(shè)置兩段臨時橫撐之間的連接結(jié)構(gòu)為:在第一段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐滑槽(1a),第二段臨時橫撐的端部固定焊接橫撐鋼板卡扣(4a),所述橫撐鋼板卡扣(4a)與橫撐滑槽(1a)配合設(shè)置,橫撐鋼板卡扣(4a)能夠從上往下插入在橫撐滑槽(1a)中。
技術(shù)總結(jié)
本實用新型公開了一種隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu),是在臺階法隧道開挖施工中,在隧道拱腳處設(shè)置臨時橫撐作為開挖斷面的臨時仰拱,由初支型鋼和臨時橫撐構(gòu)成閉合的初期支護體系,其特征是:設(shè)置初支型鋼與臨時橫撐的連接結(jié)構(gòu)為:在臨時橫撐的端頭固定焊接一段帶有卡口的滑槽;在初支型鋼的內(nèi)側(cè)翼緣板上固定焊接一塊鋼板卡扣;鋼板卡扣與滑槽配合設(shè)置,鋼板卡扣能夠從上往下插入在滑槽中,使臨時橫撐在沿長度方向上得到卡固。本實用新型以確保施工安全為前提,能使臨時橫撐更加靈活地進行安裝和拆卸,極大地便利于現(xiàn)場施工,提高工效,并保證可靠傳力。并保證可靠傳力。并保證可靠傳力。
技術(shù)研發(fā)人員:王軍 李保文 楊艷偉 姚大闖 馬傳書
受保護的技術(shù)使用者:中鐵四局集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2020.09.25
技術(shù)公布日:2021/4/17
聲明:
“隧道開挖中的臨時橫撐支護結(jié)構(gòu)的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)