一種全充填溶洞隧道支護結構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種全充填溶洞隧道支護結構，屬于隧道工程技術領域。支護結構包括：在隧道頂部至底部依次設置的上臺階初期支護、中臺階初期支護和下臺階初期支護，下臺階初期支護的底部設置有基礎加固結構；上臺階初期支護兩側的拱腳設置有上臺階鎖腳錨固件，中臺階初期支護兩側的拱腳設置有中臺階鎖腳錨固件，基礎加固結構兩側設置有下臺階鎖腳錨固件，上臺階鎖腳錨固件、中臺階鎖腳錨固件和下臺階鎖腳錨固件的另一端均錨固到基巖中；所述中臺階初期支護和所述下臺階初期支護的兩側均設置有水平錨固件，水平錨固件的另一端均錨固到基巖中，從而能夠控制施工過程中隧道的豎向方向上的沉降。上的沉降。上的沉降。

【技術實現步驟摘要】
一種全充填溶洞隧道支護結構


[0001]本技術涉及隧道工程
，特別涉及一種全充填溶洞隧道支護結構。

技術介紹

[0002]灰巖等可溶巖地層廣為分布，巖溶發育，其規模、形態、大小及位置不一，在交通基礎設施建設過程中不可避免的出現了大量穿越各類型溶洞的隧道工程，給隧道施工帶來了很大的困難。
[0003]目前，公路、鐵路隧道穿越的溶洞的空溶洞或半充填溶洞，大都采用傳統的漿砌片石回填、橋梁結構跨越及普通隧道結構穿越等，例如，公開號為CN102383806B的專利技術公開了隧道穿越特大型溶洞的施工工藝，采用橋式跨越，公開號為CN203130109U一種大斷面巖溶隧道支護設備的專利，公開通過錨桿、鋼筋網、鋼架支撐、預注漿小導管支護。
[0004]但當隧道需穿越溶腔巨大、充填物松散、穩定性差的大型全充填溶洞時，傳統施工方法不能有效控制結構在施工過程中的變形。

技術實現思路

[0005]為了解決現有技術問題，本技術提供了一種全充填溶洞隧道支護結構，所述支護結構包括：在隧道頂部至底部依次設置的上臺階初期支護、中臺階初期支護和下臺階初期支護，所述下臺階初期支護的底部設置有基礎加固結構；
[0006]所述上臺階初期支護兩側的拱腳設置有上臺階鎖腳錨固件，所述中臺階初期支護兩側的拱腳設置有中臺階鎖腳錨固件，所述基礎加固結構兩側拱腳設置有下臺階鎖腳錨固件，所述上臺階鎖腳錨固件、中臺階鎖腳錨固件和下臺階鎖腳錨固件的另一端均錨固到基巖中；
[0007]所述中臺階初期支護和所述下臺階初期支護的兩側均設置有水平錨固件，所述水平錨固件的另一端均錨固到基巖中。
[0008]進一步地，所述上臺階鎖腳錨固件包括：上臺階旋噴樁，所述上臺階旋噴樁內設置有上臺階錨管；
[0009]所述中臺階鎖腳錨固件包括：中臺階旋噴樁，所述中臺階旋噴樁內設置有中臺階錨管；
[0010]所述下臺階鎖腳錨固件包括：下臺階旋噴樁，所述下臺階旋噴樁內設置有下臺階錨管。
[0011]進一步地，兩側的所述上臺階旋噴樁、中臺階旋噴樁和下臺階旋噴樁均為三根。
[0012]進一步地，從下至上三根所述上臺階旋噴樁與垂直方向夾角分別為45
°
、60
°
和75
°
；
[0013]從下至上三根所述中臺階旋噴樁與垂直方向夾角分別為15
°
、30
°
和45
°
；
[0014]從下至上三根所述下臺階旋噴樁與垂直方向夾角分別為0
°
、10
°
和15
°
。
[0015]進一步地，所述水平錨固件為沿水平方向設置的預應力錨索。
[0016]進一步地，所述基礎加固結構包括：設置在所述下臺階初期支護底部的鋼筋混凝土鋪襯，
[0017]所述下臺階鎖腳錨固件設置在所述鋼筋混凝土鋪襯的兩側底部。
[0018]進一步地，所述鋼筋混凝土鋪襯底部設置有多根底部旋噴樁，所述底部旋噴樁下端均設置有袖閥管。
[0019]進一步地，所述袖閥管下端延伸至串珠狀溶洞底以下進入基巖不小于1.0m。
[0020]進一步地，所述底部旋噴樁和所述袖閥管沿隧道延伸方向與橫向交錯布置，間距1米。
[0021]進一步地，所述中臺階初期支護兩側的水平錨固件均為兩根，所述下臺階初期支護兩側的水平錨固件均為一根。
[0022]本技術提供的技術方案的有益效果是：本技術中，隧道頂部至底部依次設置的上臺階初期支護、中臺階初期支護和下臺階初期支護，下臺階初期支護的底部設置有基礎加固結構，隨著隧道施工的進行，逐步在上臺階初期支護、中臺階初期支護和基礎加固結構兩側分別施工上臺階鎖腳錨固件、中臺階鎖腳錨固件和下臺階鎖腳錨固件，能夠控制施工過程中隧道的豎向方向上的沉降，避免初期支護結構沉降超過設計預留變形量。
[0023]其次，中臺階初期支護的和下臺階初期支護的兩側設置有水平錨固件，水平錨固件能夠控制施工過程中隧道的水平方向的變形，避免初期支護結構水平收斂變形超過設計預留變形量。
[0024]另外，隧道底部設置袖閥管和底部旋噴樁，即袖閥管與底部旋噴樁相連接的結構，充分將注漿體與巖土體融合，能夠加強巖土體的強度和穩定性，能夠有效控制隧道運營期間的沉降，并且采用袖閥管和底部旋噴樁加固隧道底部，不僅施工作業操作簡單、方便，而且施工迅速，節約時間與成本。
附圖說明
[0025]圖1是本技術提供的一種上臺階初期支護和上臺階鎖腳錨固件的連接示意圖；
[0026]圖2是本技術提供的一種中臺階初期支護和中臺階鎖腳錨固件的連接示意圖；
[0027]圖3是本技術提供的一種下中臺階初期支護和下臺階鎖腳錨固件的連接示意圖；
[0028]圖4是本技術提供的一種鋼筋混凝土鋪襯的連接示意圖；
[0029]圖5是本技術提供的一種全充填溶洞隧道支護結構的示意圖。
[0030]附圖標記：1
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上臺階初期支護；2
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中臺階初期支護；3
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下臺階初期支護；4
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上臺階旋噴樁；5
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上臺階錨管；6
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中臺階旋噴樁；7
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中臺階錨管；8
?
下臺階旋噴樁；9
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下臺階錨管；10
?
水平錨固件；11
?
鋼筋混凝土鋪襯；12
?
底部旋噴樁；13
?
袖閥管。
具體實施方式
[0031]為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本技術實施方式作進一步地詳細描述。
[0032]參見圖1
?
5，一種全充填溶洞隧道支護結構，適用于穿越串珠狀空腔溶洞段全充填溶洞的隧道，具體包括：初期支護，其中，初期支護包括在隧道頂部至底部依次設置的上臺階初期支護1、中臺階初期支護2和下臺階初期支護3，下臺階初期支護3的底部設置有基礎加固結構，上臺階初期支護1左側的拱腳和右側的拱腳均固定連接有上臺階鎖腳錨固件，每側的上臺階鎖腳錨固件包括：三根上臺階旋噴樁4，三根上臺階旋噴樁4的一端與上臺階初期支護1固定連接，另一端錨固到基巖中，上臺階旋噴樁4內均放置有上臺階錨管5，從下至上三根上臺階旋噴樁4與垂直方向夾角分別為45
°
、60
°
和75
°
。
[0033]中臺階初期支護2左側的拱腳和右側的拱腳固定連接有左側拱腳和右側拱腳的中臺階鎖腳錨固件，每側的中臺階鎖腳錨固件包括：三根中臺階旋噴樁6，三根中臺階旋噴樁6的一端與中臺階初期支護2固定連接，另一端錨固到基巖中，中臺階旋噴樁6內均放置有中臺階錨管7，從下至上三根中臺階旋噴樁6與垂直方向夾角分別為15
°
、30
°
和45...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種全充填溶洞隧道支護結構，其特征在于，所述支護結構包括：在隧道頂部至底部依次設置的上臺階初期支護(1)、中臺階初期支護(2)和下臺階初期支護(3)，所述下臺階初期支護(3)的底部設置有基礎加固結構；所述上臺階初期支護兩側的拱腳設置有上臺階鎖腳錨固件，所述中臺階初期支護兩側的拱腳設置有中臺階鎖腳錨固件，所述基礎加固結構兩側設置有下臺階鎖腳錨固件，所述上臺階鎖腳錨固件、中臺階鎖腳錨固件和下臺階鎖腳錨固件的另一端均錨固到基巖中；所述中臺階初期支護和所述下臺階初期支護的兩側均設置有水平錨固件(10)，所述水平錨固件(10)的另一端均錨固到基巖中。2.根據權利要求1所述的一種全充填溶洞隧道支護結構，其特征在于，所述上臺階鎖腳錨固件包括：上臺階旋噴樁(4)，所述上臺階旋噴樁(4)內設置有上臺階錨管(5)；所述中臺階鎖腳錨固件包括：中臺階旋噴樁(6)，所述中臺階旋噴樁(6)內設置有中臺階錨管(7)；所述下臺階鎖腳錨固件包括：下臺階旋噴樁(8)，所述下臺階旋噴樁(8)內設置有下臺階錨管(9)。3.根據權利要求2所述的一種全充填溶洞隧道支護結構，其特征在于，兩側的所述上臺階旋噴樁(4)、中臺階旋噴樁(6)和下臺階旋噴樁(8)均為三根。4.根據權利要求3所述的一種全充填溶洞隧道支護結構，其特征在于，從下至上三根所述上臺階旋噴樁(4)與垂直方向夾角分別為45
°
、60
°
和75
°
；從下至上三...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李曉林，王雙院，皮嘉偉，卿偉宸，張行道，宋戰平，張玉偉，田小旭，劉乃飛，鄭方，霍潤科，
申請(專利權)人：中鐵建大橋工程局集團第二工程有限公司，
類型：新型
國別省市：