一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構的製作方法

2023-05-11 23:19:11

本發明涉及一種公路隧道施工技術領域，具體涉及到一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構。

背景技術：

軟弱性圍巖公路隧道工程的最大難題是隧道的結構設計、施工和運行期穩定性。這些隧道的突出特點是由於圍巖具有膨脹性，巖性差，變形大且持續時間較長；

目前，採用常規的支護措施很難適應膨脹巖隧道大變形的要求，施工過程中經常出現初次襯砌和二次襯砌的開裂與破壞，隧道變形超限，需要不斷的翻修，嚴重影響施工進度，增加施工成本，而且給施工帶來了較多安全隱患，因此急需發明一種安全、可靠，並適用於膨脹巖公路隧道的支護方。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為:一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構，包括支護結構,所述支護結構包圍隧道，在隧道上表面固定安裝有上臺階二次襯砌，在隧道下表面固定安裝有下臺階二次襯砌，所述上臺階二次襯砌上表面設置有鋼絲網Ⅰ，在鋼絲網Ⅰ頂部固定安裝有上工字鋼，在鋼絲網Ⅰ兩側固定安裝有側工字鋼，所述鋼絲網Ⅰ上表面固定安裝有套拱，所述套拱上表面設置有鋼絲網，在鋼絲網上側設置有防水層Ⅰ，所述防水層Ⅰ上表面固定安裝有緩衝層，在緩衝層上側設置有防水層Ⅱ，所述防水層Ⅱ上表面固定安裝有混泥土層，所述混泥土層頂部固定安裝有錨杆，在混泥土層兩側設置有側錨杆，所述下臺階二次襯砌下表面固定安裝有下套拱，在下套拱下表面設置有下緩衝層，所述下套拱下側設置有下工字鋼，在下緩衝層下表面固定安裝有下錨杆，所述下緩衝層兩側設置有側錨杆，所述側錨杆、所述下錨杆和所述錨杆設置有通孔，所述側錨杆、所述下錨杆和所述錨杆右側頂端固定安裝有堵漿塞，在堵漿塞左側設置有託盤。

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述側錨杆、所述下錨杆和所述錨杆是中空注漿錨杆，且側錨杆長度最長，下錨杆長度最短。

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述防水層Ⅰ和防水層Ⅱ是由粉末狀的碳酸鈣和疏水劑組成。

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述混泥土層是由水泥和細小的沙石組成，且含有速凝劑。

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述緩衝層是由木板、工程塑料和水泥組成。

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述套拱是由鋼筋扎結一起組成的鏤空結構

作為本實用新型一種優選的技術方案，所述套拱安裝完後需要用水泥漿來填充注實。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：該一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構，設置有混泥土層、防水層、緩衝層和中空錨杆，混泥土層及時封閉圍巖表面，能有效的隔絕水和空氣對圍巖的侵蝕，防止圍巖風化脫落，對圍巖的松脹變形起到抑制作用，防止圍巖強度失效，同時混泥土層可填充於張開的縫隙中，起到膠結和加固作用，中空錨杆可以向圍巖層注入錨固劑，讓隧道周圍的圍巖強度增加，大大減小了事故發生率，防水層可以防止圍巖中的水滲出來侵蝕隧道，緩衝層可以防止圍巖坍塌對隧道的損壞，有效提高了圍巖的整體穩定性，使隧道圍巖不容易出現坍塌和滲水，保證施工安全。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的支護結構示意圖；

圖3為本實用新型錨杆結構示意圖；

圖4為本實用新型鋼絲網與工字鋼架示意圖。

圖中：1-支護結構；2-錨杆；3-混泥土層；4-防水層Ⅱ；5-緩衝層；6-上工字鋼；7-防水層Ⅰ；8-鋼絲網Ⅱ；9-套拱；10-側工字鋼；11-鋼絲網Ⅰ；12-上臺階二次襯砌；13-下臺階二次襯砌；14-下套拱；15-下緩衝層；16-下工字鋼；17-下錨杆；18-隧道；19-側錨杆；20-通孔；21-託盤；22-堵漿塞。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用型的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對於這些實施方式的說明用於幫助理解本實用型，但並不構成對本實用型的限定。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。

實施例

請參閱圖1、圖2、圖3和圖4，本實用新型提供一種技術方案：一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構，包括支護結構1,支護結構1包圍隧道18，在隧道18上表面固定安裝有上臺階二次襯砌12，在隧道12下表面固定安裝有下臺階二次襯砌13，上臺階12二次襯砌上表面設置有鋼絲網Ⅰ11，在鋼絲網Ⅰ11頂部固定安裝有上工字鋼6，在鋼絲網Ⅰ11兩側固定安裝有側工字鋼10，鋼絲網Ⅰ11上表面固定安裝有套拱9，套拱9上表面設置有鋼絲網Ⅱ8，在鋼絲網Ⅱ8上側設置有防水層Ⅰ7，防水層Ⅰ7上表面固定安裝有緩衝層5，在緩衝層5上側設置有防水層Ⅱ4，防水層Ⅰ7和防水層Ⅱ4是由粉末狀的碳酸鈣和疏水劑組成，可以提高防水層與附著物的粘結力和防水的能力，防水層Ⅱ4上表面固定安裝有混泥土層3，混泥土層3是由水泥和細小的沙石組成，且含有速凝劑，及時封閉圍巖表面，能有效的隔絕水和空氣對圍巖的侵蝕，防止圍巖風化脫落，對圍巖的松脹變形起到抑制作用，防止圍巖強度失效，同時混泥土層3可填充於張開的縫隙中，起到膠結和加固作用，混泥土層3頂部固定安裝有錨杆2，在混泥土層3兩側設置有側錨杆19，下臺階二次襯砌13下表面固定安裝有下套拱14，套拱14是由鋼筋扎結一起組成的鏤空結構，套拱14安裝完後需要用水泥漿來填充注實，可以杜絕圍巖坍塌對隧道18的損壞，保障人員安全，在下套拱14下表面設置有下緩衝層15，緩衝層15是由木板、工程塑料和水泥組成，可以防止圍巖坍塌對隧道18的損壞，下套拱14下側設置有下工字鋼16，在下緩衝層15下表面固定安裝有下錨杆17，下緩衝層15兩側設置有側錨杆19，側錨杆19、下錨杆17和所述錨杆2設置有通孔20，側錨杆19、下錨杆17和錨杆2右側頂端固定安裝有堵漿塞22，在堵漿塞22左側設置有託盤21，側錨杆19、下錨杆17和錨杆2是中空注漿錨杆，且側錨杆19長度最長，下錨杆17長度最短，中空注漿錨杆可以向軟弱圍巖注入凝固劑，讓隧道18周圍的圍巖強度增加，大大減小了事故發生率，側錨杆19長度最長，下錨杆17長度最短是為了節約成本而製作的。

本實用新型的優越性體現在：該一種軟弱圍巖公路隧道的支護結構，設置有混泥土層3、防水層、緩衝層和中空錨杆，混泥土層及時封閉圍巖表面，防止圍巖強度失效，同時起到膠結和加固作用，加強圍巖的強度，中控錨杆可以向圍巖層注入錨固劑，讓隧道18周圍的圍巖強度增加，大大減小了事故發生率，防水層可以防止圍巖中的水滲出來侵蝕隧道18，緩衝層可以防止圍巖坍塌對隧道的損壞，有效提高了圍巖的整體穩定性，使隧道18圍巖不容易出現坍塌和滲水，保證施工安全。

本實用新型的工作原理是：使用時，首先，將側錨杆19、下錨杆17和錨杆2打入到圍巖層中，開始注入錨固劑，用堵漿塞22塞住，再噴混泥土層3，等待乾燥後，刷上防水層Ⅱ4，搭建緩衝層5，在嵌入上工字鋼6和側工字鋼10同時刷上防水層Ⅰ7，搭建鋼絲網Ⅱ8並與上工字鋼6和側工字鋼10焊接在一起，構建套拱14，再鋪上鋼絲網Ⅰ11，套拱14與鋼絲網Ⅱ8和焊接在一起，再注入水泥漿，等水泥漿乾燥後，建好上臺階二次襯砌12即可。

以上結合附圖對本實用型的實施方式作了詳細說明，但本實用新型不限於所描述的實施方式。對於本領域的技術人員而言，在不脫離本實用型原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本實用型的保護範圍內。