本發(fā)明涉及一種公路隧道施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種軟弱圍巖公路隧道的支護結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
軟弱性圍巖公路隧道工程的最大難題是隧道的結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工和運行期穩(wěn)定性。這些隧道的突出特點是由于圍巖具有膨脹性,巖性差,變形大且持續(xù)時間較長;
目前,采用常規(guī)的支護措施很難適應(yīng)膨脹巖隧道大變形的要求,施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)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(yán)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(fā)明一種安全、可靠,并適用于膨脹巖公路隧道的支護方。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種軟弱圍巖公路隧道的支護結(jié)構(gòu)。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案為:一種軟弱圍巖公路隧道的支護結(jié)構(gòu),包括支護結(jié)構(gòu),所述支護結(jié)構(gòu)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(shè)置有鋼絲網(wǎng)Ⅰ,在鋼絲網(wǎng)Ⅰ頂部固定安裝有上工字鋼,在鋼絲網(wǎng)Ⅰ兩側(cè)固定安裝有側(cè)工字鋼,所述鋼絲網(wǎng)Ⅰ上表面固定安裝有套拱,所述套拱上表面設(shè)置有鋼絲網(wǎng),在鋼絲網(wǎng)上側(cè)設(shè)置有防水層Ⅰ,所述防水層Ⅰ上表面固定安裝有緩沖層,在緩沖層上側(cè)設(shè)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桿,在混泥土層兩側(cè)設(shè)置有側(cè)錨桿,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(shè)置有下緩沖層,所述下套拱下側(cè)設(shè)置有下工字鋼,在下緩沖層下表面固定安裝有下錨桿,所述下緩沖層兩側(cè)設(shè)置有側(cè)錨桿,所述側(cè)錨桿、所述下錨桿和所述錨桿設(shè)置有通孔,所述側(cè)錨桿、所述下錨桿和所述錨桿右側(cè)頂端固定安裝有堵漿塞,在堵漿塞左側(cè)設(shè)置有托盤。
作為本實用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述側(cè)錨桿、所述下錨桿和所述錨桿是中空注漿錨桿,且側(cè)錨桿長度最長,下錨桿長度最短。
作為本實用新型一種優(yōu)選的技術(shù)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(yōu)選的技術(shù)方案,所述混泥土層是由水泥和細(xì)小的沙石組成,且含有速凝劑。
作為本實用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述緩沖層是由木板、工程塑料和水泥組成。
作為本實用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述套拱是由鋼筋扎結(jié)一起組成的鏤空結(jié)構(gòu)
作為本實用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述套拱安裝完后需要用水泥漿來填充注實。
與現(xiàn)有技術(shù)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(jié)構(gòu),設(shè)置有混泥土層、防水層、緩沖層和中空錨桿,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(fēng)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于張開的縫隙中,起到膠結(jié)和加固作用,中空錨桿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(fā)生率,防水層可以防止圍巖中的水滲出來侵蝕隧道,緩沖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(wěn)定性,使隧道圍巖不容易出現(xiàn)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(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的支護結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型錨桿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型鋼絲網(wǎng)與工字鋼架示意圖。
圖中:1-支護結(jié)構(gòu);2-錨桿;3-混泥土層;4-防水層Ⅱ;5-緩沖層;6-上工字鋼;7-防水層Ⅰ;8-鋼絲網(wǎng)Ⅱ;9-套拱;10-側(cè)工字鋼;11-鋼絲網(wǎng)Ⅰ;12-上臺階二次襯砌;13-下臺階二次襯砌;14-下套拱;15-下緩沖層;16-下工字鋼;17-下錨桿;18-隧道;19-側(cè)錨桿;20-通孔;21-托盤;22-堵漿塞。
具體實施方式
下面結(jié)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,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本實用型,但并不構(gòu)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(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
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(shù)方案:一種軟弱圍巖公路隧道的支護結(jié)構(gòu),包括支護結(jié)構(gòu)1,支護結(jié)構(gòu)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(shè)置有鋼絲網(wǎng)Ⅰ11,在鋼絲網(wǎng)Ⅰ11頂部固定安裝有上工字鋼6,在鋼絲網(wǎng)Ⅰ11兩側(cè)固定安裝有側(cè)工字鋼10,鋼絲網(wǎng)Ⅰ11上表面固定安裝有套拱9,套拱9上表面設(shè)置有鋼絲網(wǎng)Ⅱ8,在鋼絲網(wǎng)Ⅱ8上側(cè)設(shè)置有防水層Ⅰ7,防水層Ⅰ7上表面固定安裝有緩沖層5,在緩沖層5上側(cè)設(shè)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(jié)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(xì)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(fēng)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可填充于張開的縫隙中,起到膠結(jié)和加固作用,混泥土層3頂部固定安裝有錨桿2,在混泥土層3兩側(cè)設(shè)置有側(cè)錨桿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(jié)一起組成的鏤空結(jié)構(gòu),套拱14安裝完后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(shè)置有下緩沖層15,緩沖層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(cè)設(shè)置有下工字鋼16,在下緩沖層15下表面固定安裝有下錨桿17,下緩沖層15兩側(cè)設(shè)置有側(cè)錨桿19,側(cè)錨桿19、下錨桿17和所述錨桿2設(shè)置有通孔20,側(cè)錨桿19、下錨桿17和錨桿2右側(cè)頂端固定安裝有堵漿塞22,在堵漿塞22左側(cè)設(shè)置有托盤21,側(cè)錨桿19、下錨桿17和錨桿2是中空注漿錨桿,且側(cè)錨桿19長度最長,下錨桿17長度最短,中空注漿錨桿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(fā)生率,側(cè)錨桿19長度最長,下錨桿17長度最短是為了節(jié)約成本而制作的。
本實用新型的優(yōu)越性體現(xiàn)在:該一種軟弱圍巖公路隧道的支護結(jié)構(gòu),設(shè)置有混泥土層3、防水層、緩沖層和中空錨桿,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(jié)和加固作用,加強圍巖的強度,中控錨桿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(fā)生率,防水層可以防止圍巖中的水滲出來侵蝕隧道18,緩沖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(wěn)定性,使隧道18圍巖不容易出現(xiàn)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(cè)錨桿19、下錨桿17和錨桿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,等待干燥后,刷上防水層Ⅱ4,搭建緩沖層5,在嵌入上工字鋼6和側(cè)工字鋼10同時刷上防水層Ⅰ7,搭建鋼絲網(wǎng)Ⅱ8并與上工字鋼6和側(cè)工字鋼10焊接在一起,構(gòu)建套拱14,再鋪上鋼絲網(wǎng)Ⅰ11,套拱14與鋼絲網(wǎng)Ⅱ8和焊接在一起,再注入水泥漿,等水泥漿干燥后,建好上臺階二次襯砌12即可。
以上結(jié)合附圖對本實用型的實施方式作了詳細(xì)說明,但本實用新型不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)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范圍內(nèi)。