1.本實用新型涉及隧道，特別涉及一種隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造。

背景技術(shù)：

2.礦山法隧道采用分部開挖法施工時，鋼架拱腳應(yīng)設(shè)置與鋼架牢固焊接的鎖腳錨管。以雙線隧道

ⅴ

級圍巖三臺階開挖法復(fù)合式襯砌為例，上、中、下臺階拱腳分別設(shè)置φ42mm拱腳鎖腳錨管6m長4根、φ42mm拱腳鎖腳錨管6m長4根、φ42mm拱腳鎖腳錨管4m長2根，每環(huán)鋼架需20根拱腳鎖腳錨管。拱腳鎖腳錨管與鋼架工字鋼采用l型鋼筋焊接，每根拱腳鎖腳錨管焊接長度80cm。工程實踐中存在以下方面問題：

3.(1)每環(huán)鋼架20根拱腳鎖腳錨管焊縫長度1600cm，焊接工作量大；

4.(2)拱腳鎖腳錨管安裝在臺階最低端，工人作業(yè)工況不佳，焊接質(zhì)量難以保障；φ42mm錨管壁厚僅3.5mm，容易焊傷；

5.(3)上、中臺階每處拱腳320cm焊接長度，僅容1名工人施焊，工序持續(xù)時間長；

6.(4)6m長拱腳鎖腳錨管打孔送入，沿隧道橫向難以與鋼架工字鋼保持平行，l型鋼筋與工字鋼翼緣板密貼，抗拉拔效果不佳。

7.盡可能放在加工廠內(nèi)焊接確保焊接質(zhì)量，減少現(xiàn)場焊接工作量縮短工序時間，提高拱腳鎖腳錨管抗拉拔力避免鎖腳失效拱腳失穩(wěn)沉降變形，是鎖腳錨管與工字鋼連接方案亟待提高的方向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

8.本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，以大幅度減少焊接工作量，提高施工效率，且有效提高鋼架鎖腳質(zhì)量。

9.本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

10.本實用新型的隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，包括初期支護(hù)鋼架工字鋼和拱腳鎖腳錨管，其特征是：所述初期支護(hù)鋼架工字鋼在拱腳鎖腳錨管打入部位部位處間隔焊接2道連接鋼板，各連接鋼板兩端設(shè)置錨管打入孔，拱腳鎖腳錨管經(jīng)錨管打入孔打入隧道圍巖；在各拱腳鎖腳錨管與初期支護(hù)鋼架工字鋼連接處設(shè)置套在拱腳鎖腳錨管上的鋼筋環(huán)，鋼筋環(huán)與連接鋼板、拱腳鎖腳錨管焊接。

11.所述拱腳鎖腳錨管沿隧道橫向與初期支護(hù)鋼架工字鋼呈45

°

角、沿隧道縱向緊貼初期支護(hù)鋼架工字鋼的翼緣板呈內(nèi)八字方向打入隧道圍巖，或根據(jù)隧道圍巖主要結(jié)構(gòu)面呈外八字方向打入隧道圍巖。

12.本實用新型的有益效果是，錨桿與鋼架工字鋼連接墊板在加工廠內(nèi)焊接，焊接質(zhì)量有保障；拱腳鎖腳錨管打設(shè)無需刻意沿隧道橫向與鋼架工字鋼保持平行，可根據(jù)圍巖主要結(jié)構(gòu)面選擇打入方向；每根拱腳鎖腳錨管現(xiàn)場僅焊接一道鋼筋環(huán)，焊接工作量小，有效縮短工序持續(xù)時間，提高施工效率；呈八字形打入拱腳鎖腳錨管有效提升抗拉拔力，提高鋼架鎖腳質(zhì)量；工藝簡單、可實施性強(qiáng)，增補了礦山法隧道施工一種鎖腳錨管與工字鋼連接方

案。

附圖說明

13.本說明書包括如下五幅附圖：

14.圖1是本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造中鋼架工字鋼與連接鋼板的連接方式示意圖；

15.圖2是本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造中拱腳鎖腳錨管與鋼架工字鋼連接的連接方式示意圖；

16.圖3是本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造中拱腳鎖腳錨管與鋼架工字鋼的焊接大樣圖；

17.圖4是本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造中拱腳鎖腳錨管與鋼架工字鋼的焊接大樣圖；

18.圖5是本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造中拱腳鎖腳錨管與鋼架工字鋼連接方式示意圖。

19.圖中示出構(gòu)件和對應(yīng)的標(biāo)記：初期支護(hù)鋼架工字鋼10，連接鋼板20，錨管打入孔21、鋼筋環(huán)30，拱腳鎖腳錨管40。

具體實施方式

20.下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。

21.參照圖1，本實用新型的隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，包括初期支護(hù)鋼架工字鋼10和拱腳鎖腳錨管40，所述初期支護(hù)鋼架工字鋼10在拱腳鎖腳錨管40打入部位部位處間隔焊接2道連接鋼板20，各連接鋼板20兩端設(shè)置錨管打入孔21。參照圖2、圖3和圖4，拱腳鎖腳錨管40經(jīng)錨管打入孔21打入隧道圍巖，在各拱腳鎖腳錨管40與初期支護(hù)鋼架工字鋼10連接處設(shè)置套在拱腳鎖腳錨管40上的鋼筋環(huán)30，鋼筋環(huán)30與連接鋼板20、拱腳鎖腳錨管40焊接。拱腳鎖腳錨管40打設(shè)無需刻意沿隧道橫向與鋼架工字鋼10保持平行，可根據(jù)圍巖主要結(jié)構(gòu)面選擇打入方向。每根拱腳鎖腳錨管現(xiàn)場僅焊接一道鋼筋環(huán)30，焊接工作量小，有效縮短工序持續(xù)時間，提高施工效率。

22.參照圖5，所述拱腳鎖腳錨管40沿隧道橫向與初期支護(hù)鋼架工字鋼10呈45

°

角、沿隧道縱向緊貼初期支護(hù)鋼架工字鋼10的翼緣板呈內(nèi)八字方向打入隧道圍巖，或根據(jù)隧道圍巖主要結(jié)構(gòu)面呈外八字方向打入隧道圍巖，以最大限度提升拱腳鎖腳錨管40的抗拉拔力，提高鋼架鎖腳質(zhì)量。

23.實施例，拱腳鎖腳錨管40直徑φ42mm，在鋼架加工廠內(nèi)對初期支護(hù)鋼架工字鋼10進(jìn)行改裝，將現(xiàn)場焊接工作量大部轉(zhuǎn)化為工廠化制作。用厚度16mm鋼板制作長400

×

寬150mm的連接鋼板20，在鋼架工字鋼10對應(yīng)拱腳鎖腳錨管40打入部位焊接2道連接鋼板20，板間距30cm。拱腳鎖腳錨管40打入隧道圍巖后，將鋼筋環(huán)30套在拱腳鎖腳錨管40上，再將鋼筋環(huán)30與連接鋼板20、拱腳鎖腳錨管40焊接。現(xiàn)場僅需在拱腳鎖腳錨管40與連接鋼板20之間焊接2道焊縫，焊接作業(yè)工況佳，焊接工作量由原每根拱腳鎖腳錨管40焊縫長度80cm縮減為14cm，有效縮短工序持續(xù)時間，提高施工效率。

24.以上所述只是用圖解說明本實用新型隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造

的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的專利范圍。

技術(shù)特征：

1.隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，包括初期支護(hù)鋼架工字鋼(10)和拱腳鎖腳錨管(40)，其特征是：所述初期支護(hù)鋼架工字鋼(10)在拱腳鎖腳錨管(40)打入部位部位處間隔焊接2道連接鋼板(20)，各連接鋼板(20)兩端設(shè)置錨管打入孔(21)，拱腳鎖腳錨管(40)經(jīng)錨管打入孔(21)打入隧道圍巖；在各拱腳鎖腳錨管(40)與初期支護(hù)鋼架工字鋼(10)連接處設(shè)置套在拱腳鎖腳錨管(40)上的鋼筋環(huán)(30)，鋼筋環(huán)(30)與連接鋼板(20)、拱腳鎖腳錨管(40)焊接。2.如權(quán)利要求1所述的隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，其特征是：所述拱腳鎖腳錨管(40)沿隧道橫向與初期支護(hù)鋼架工字鋼(10)呈45

°

角、沿隧道縱向緊貼初期支護(hù)鋼架工字鋼(10)的翼緣板呈內(nèi)八字方向打入隧道圍巖，或根據(jù)隧道圍巖主要結(jié)構(gòu)面呈外八字方向打入隧道圍巖。

技術(shù)總結(jié)

隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)鎖腳錨管與工字鋼連接構(gòu)造，以大幅度減少焊接工作量，提高施工效率，且有效提高鋼架鎖腳質(zhì)量。包括初期支護(hù)鋼架工字鋼和拱腳鎖腳錨管，所述初期支護(hù)鋼架工字鋼在拱腳鎖腳錨管打入部位部位處間隔焊接2道連接鋼板，各連接鋼板兩端設(shè)置錨管打入孔，拱腳鎖腳錨管經(jīng)錨管打入孔打入隧道圍巖；在各拱腳鎖腳錨管與初期支護(hù)鋼架工字鋼連接處設(shè)置套在拱腳鎖腳錨管上的鋼筋環(huán)，鋼筋環(huán)與連接鋼板、拱腳鎖腳錨管焊接。腳鎖腳錨管焊接。腳鎖腳錨管焊接。

技術(shù)研發(fā)人員：馬金池 龐磊磊 王慶鋒

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中電建鐵路建設(shè)投資集團(tuán)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.01.14

技術(shù)公布日：2022/7/28