專利名稱：陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種隧道錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，具體涉及一種陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
陡傾小交角層狀圍巖隧道系指在天然層狀巖體中開挖所形成的隧道，此時隧道軸線與巖層走向一致或小角度相交(一般交角小于20° )，但巖層傾角較大(一般傾角為40° 60° )。當(dāng)在陡傾角的層狀巖體中開挖隧道時，層狀巖體容易沿層面發(fā)生順層滑移從而引發(fā)災(zāi)害。目前，層狀圍巖隧道開挖后的錨桿支護(hù)多沿隧道輪廓線徑向布置，而且在隧道橫斷面上左右對稱布置。然而，若錨桿均徑向布置，則會導(dǎo)致部分錨桿與巖體層面平行或交
角太小，錨固效果較差，錨桿的組合拱作用效果不好；另外由于陡傾層狀圍巖具有明顯的各向異性，隧道開挖后往往在巖層順傾的一側(cè)容易發(fā)生順層滑移破壞，而巖層反傾的一側(cè)穩(wěn)定性較好，左右對稱布置的錨桿結(jié)構(gòu)不適應(yīng)該類隧道圍巖的破壞機(jī)制，這種均一化的錨桿結(jié)構(gòu)不僅經(jīng)濟(jì)性不好，甚至可能導(dǎo)致錨桿失效引發(fā)隧道坍塌。因此，有必要針對陡傾小交角層狀圍巖隧道的地質(zhì)特征和破壞機(jī)制，開發(fā)針對性更強(qiáng)的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，確保隧道施工安全，降低隧道加固費(fèi)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，該支護(hù)結(jié)構(gòu)能防止圍巖發(fā)生順層滑移破壞，有效地控制圍巖變形，從而降低隧道開挖施工的風(fēng)險和費(fèi)用。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括支護(hù)圍巖的錨桿，所述圍巖按隧道開挖面的中心線分為順傾斜層和反傾斜層，支護(hù)反傾斜層的錨桿垂直于隧道開挖面布置，支護(hù)順傾斜層的錨桿軸線與巖層層面的夾角為 30° 90°。采用上述技術(shù)方案時，由于是陡傾小交角層狀圍巖隧道，存在著隧道的巖層傾斜角度較大的問題，相較傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，將圍巖按隧道開挖面的中心線分為順傾斜層和反傾斜層，由于順傾斜層的巖層走向近乎與隧道開挖面垂直，按照傳統(tǒng)的支護(hù)方法，錨桿不能起到穿透多層巖層的錨固作用。因此，從新確定了順傾斜層錨桿的支護(hù)方式，將支護(hù)順傾斜層的錨桿軸線與巖層層面的夾角為30° 90°，可以起到支護(hù)巖層的作用。進(jìn)一步，所述錨桿沿開挖輪廓線方向的橫向間距為O. 8 lm，所述錨桿沿隧道軸線方向的縱向間距為O. 8 lm?？梢云鸬捷^好的支護(hù)效果。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I是本實(shí)用新型陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括支護(hù)圍巖的錨桿1，所述圍巖按隧道開挖面的中心線b分為順傾斜層A和反傾斜層B，支護(hù)反傾斜層的錨桿11垂直于隧道開挖面布置，支護(hù)順傾斜層的錨桿12軸線與巖層層面的夾角a=30° 。此種錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的施作步驟主要如下(I)準(zhǔn)備砂漿錨桿的原材料。錨桿I材料采用0 22砂漿錨桿，普通水泥砂漿選用P42. 5普通娃酸鹽水泥,砂宜采用清潔、堅(jiān)硬的中細(xì)砂,粒徑不宜大于2. 5mm,使用前應(yīng) 過篩。普通水泥砂衆(zhòng)的配合比，水泥砂宜為I :1 I :1. 5 (重量比),水灰比宜為0. 45
0.50。砂漿應(yīng)拌合均勻，隨拌隨用。(2)隧道采用臺階法施工，在隧道開挖斷面上劃分出上臺階開挖區(qū)及下臺階開挖區(qū)，每個臺階開挖區(qū)再以道路中心線為界，劃分出順傾斜層A和反傾斜層B。(3)上臺階開挖完成后，平整開挖形成的洞壁面，首先在上臺階開挖區(qū)順傾斜層A施作錨桿11，其具體步驟為①首先施工錨桿孔。孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記，偏差不得大于15cm，砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15mm，鉆孔深度應(yīng)大于錨桿設(shè)計(jì)長度IOcm ;②進(jìn)行錨桿11安裝。采用灌漿罐和注漿管進(jìn)行注漿，然后迅速將錨桿體插入并安裝到位，確保注漿飽滿度。(4)在上臺階開挖區(qū)反傾斜層B施作錨桿12，錨桿12具體施作步驟同前。(5 )下臺階開挖完成后，平整開挖形成的洞壁面，首先在下臺階區(qū)順傾斜層A施作錨桿11，錨桿具體施作步驟同前。(6)在下臺階區(qū)反傾斜層B施作錨桿12，錨桿12具體施作步驟同前。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，例如支護(hù)順傾斜層的錨桿12軸線與巖層層面的夾角a不小于30°，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求1.陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是，包括支護(hù)圍巖的錨桿，所述圍巖按隧道開挖面的中心線分為順傾斜層和反傾斜層，支護(hù)反傾斜層的錨桿垂直于隧道開挖面布置，支護(hù)順傾斜層的錨桿軸線與巖層層面的夾角為30° 90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是，所述錨桿沿開挖輪廓線方向的橫向間距為0. 8 lm，所述錨桿沿隧道軸線方向的縱向間距為0. 8 Im0
專利摘要本實(shí)用新型陡傾小交角層狀圍巖隧道的錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括支護(hù)圍巖的錨桿，所述圍巖按隧道開挖面的中心線分為順傾斜層和反傾斜層，支護(hù)反傾斜層的錨桿垂直于隧道開挖面布置，支護(hù)順傾斜層的錨桿軸線與巖層層面的夾角為30°～90°。由于是陡傾小交角層狀圍巖隧道，存在著隧道的巖層傾斜角度較大的問題，相較傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，將圍巖按隧道開挖面的中心線分為順傾斜層和反傾斜層，由于順傾斜層的巖層走向近乎與隧道開挖面垂直，按照傳統(tǒng)的支護(hù)方法，錨桿不能起到穿透多層巖層的錨固作用。因此，從新確定了順傾斜層錨桿的支護(hù)方式，將支護(hù)順傾斜層的錨桿軸線與巖層層面的夾角為30°～90°，可以起到支護(hù)巖層的作用。
文檔編號E21D21/00GK202659265SQ201220228289
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者劉克偉, 曹興松, 曲美燕, 馮君, 張慶明, 王波, 劉世雄 申請人:重慶建工集團(tuán)股份有限公司, 重慶建工涪南高速公路有限公司, 西南交通大學(xué)