一種增強鎖腳錨桿整體剛度的連接結構的制作方法

本實用新型涉及一種增強鎖腳錨桿整體剛度的連接結構，屬于山嶺隧道施工技術領域。

背景技術：

軟弱圍巖一般包括軟弱、破碎、富水等不良地質條件下的圍巖，但不包括巖溶、瓦斯等特殊圍巖。近年來，隨著我國基礎設施建設的不斷發展，長大隧道不斷涌現,軟弱圍巖隧道大變形控制問題日益突出。主要表現為：變形侵限、噴層脫落掉塊、支護開裂、鋼架扭曲、拱腳失穩、底板隆起，甚至局部地段發生坊塌或二襯開裂現象，不僅嚴重影響了施工安全和施工質量，同時也對建設工期和投資造成不利影響。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種施工簡便、安全有效的增強鎖腳錨桿整體剛度的連接結構。特別是加固山嶺隧道軟弱圍巖的鋼架支撐，避免鋼拱架由于拱腳圍巖軟弱而產生過大變形和突沉的問題。

本實用新型所采用的技術方案如下：

一種增強鎖腳錨桿整體剛度的連接結構，其包括設置在鋼拱架拱腳處的連接鋼板，所述連接鋼板固定在鋼拱架內側，且連接鋼板的寬度大于所述鋼拱架的寬度，在所述連接鋼板兩側表面寬于所述鋼拱架的部分設有預留孔洞，所述預留孔洞內穿有中空鎖腳錨桿。

進一步的，所述中空鎖腳錨桿打入隧道圍巖內。

進一步的，所述鋼拱架拱腳處為隧道內上、下臺階開挖線11處。

進一步的，所述連接鋼板分別對稱設置在隧道內上、下臺階開挖線11處。

進一步的，所述連接鋼板的厚度為13mm~16mm。

進一步的，所述連接鋼板上的預留孔洞為偶數個，且所述預留孔洞均勻對稱分布在以鋼拱架為軸的兩側。

進一步的，所述預留孔洞的直徑大于所述中空鎖腳錨桿的直徑。

進一步的，所述預留孔洞的圓心距連接鋼板邊沿的距離大于50mm，優選的預留孔洞的圓心距連接鋼板邊沿的距離為60mm。

本實用新型的有益效果如下：

本實用新型利用在鋼拱架上設置連接鋼板，且在連接鋼板上設置有用于固定中空鎖腳錨桿的預留孔洞，通過在鋼拱架拱腳處將中空鎖腳錨桿打入隧道圍巖內，能夠有效避免因鋼拱架過度下沉而引起隧道拱頂變形過大，進而造成隧道坍塌冒頂等災難性事故，減少安全隱患，避免人員傷亡和設備損壞。

本實用新型采用在初期支護內的鋼拱架內側焊接帶孔的連接鋼板，增強了鎖腳錨桿的整體剛度，防止因圍巖軟弱而造成的鋼拱架下沉，進而引發隧道拱頂坍塌冒頂等災難事故發生，是對施工安全采取的保護措施之一，能夠在一定程度上保障隧道安全施工，并保證施工人員的人身安全。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構原理圖。

圖2為本實用新型中連接鋼板的安裝結構圖。

其中，1超前支護大管棚、2錨桿、3鋼拱架、4連接鋼板、5錨噴支護、6仰拱、7防水板、8二次襯砌、9中空鎖腳錨桿、10預留孔洞、 11上、下臺階開挖線、12上臺階部分、13下臺階部分。

具體實施方式

下面結合圖1~圖2和實施例對本實用新型做進一步的描述。

本方案針對軟弱地質條件下，在隧道上、下臺階開挖線11處，即拱腳處設置鎖腳錨桿連接結構，以控制顯著的變形量，使圍巖在適度變形范圍內，避免隧道拱頂因過度變形而坍塌。

如圖1~圖2所示，本實施例包括設置在鋼拱架3拱腳處的連接鋼板4，所述連接鋼板4固定在鋼拱架3內側，且連接鋼板4的寬度大于所述鋼拱架3的寬度，在所述連接鋼板4兩側表面寬于所述鋼拱架3的部分設有預留孔洞10，所述預留孔洞10內穿有中空鎖腳錨桿9。

進一步的，所述中空鎖腳錨桿9打入隧道圍巖內。

進一步的，所述鋼拱架3拱腳處為隧道內上、下臺階開挖線11處。

進一步的，所述連接鋼板4分別對稱設置在隧道內上、下臺階開挖線11處。

進一步的，所述連接鋼板4的厚度為13mm~16mm。

進一步的，所述連接鋼板4上的預留孔洞10為偶數個，且所述預留孔洞10均勻對稱分布在以鋼拱架3為軸的兩側。

進一步的，所述預留孔洞10的直徑大于所述中空鎖腳錨桿9的直徑。

進一步的，所述預留孔洞10的直徑為55mm~65mm。

進一步的，所述中空鎖腳錨桿9的直徑為48mm~52mm。

進一步的，所述預留孔洞10的圓心距連接鋼板4邊沿的距離大于50mm，優選的預留孔洞10的圓心距連接鋼板4邊沿的距離為60mm。

本實施例的施工過程如下：

結合圖1和圖2，說明其在隧道施工過程中布設位置和布設時間。隧道采用臺階法開挖，在開挖前先施做超前支護大管棚1，在超前支護大管棚1的保護下開挖上臺階部分12，同時打設錨桿2，架設鋼拱架3。至此，為了防止由于開挖跨度過大或鋼拱架3過度下沉，進而引起隧道拱頂坍塌失穩定，故在上、下臺階開挖線11處的鋼拱架3內側設置厚度為15 mm的連接鋼板3，所述連接鋼板3上設有6個或其他個數的預留孔洞10。在拱腳處，對連接鋼板3上的每個預留孔洞10內分別打入Φ50mm的中空鎖腳錨桿一根，使之連成一個整體，以期穩定拱腳，最終穩定鋼拱架3。然后，完成上臺階部分12的錨噴支護5施工。之后，開挖下臺階部分13，施作下臺階部分13的錨噴支護5及仰拱6，待整環開挖、初期支護完畢后，施作防水板7和二次襯砌8。

本實施例中，與鋼拱架3內側固定的連接鋼板4的厚度為15mm，長度為54cm，寬度為40cm，連接鋼板4與鋼拱架3內側焊接，預留孔洞10的直徑為60mm，如圖2所示。

當然，本技術領域內的一般技術人員應當認識到，上述實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神范圍內，對上述實施例的變化、變型等都將落在本實用新型權利要求的范圍內。