[发明专利]地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法与结构

权利要求书

1.一种地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：开挖隧道，锚喷施工后，架设钢管混凝土拱架，施做底拱，完成约束钢管混凝土拱架安装；

步骤二：钢绞线起始端固定一个固定锚固夹头，固定锚固夹头将钢绞线卡在钢管混凝土拱架的穿索孔上，然后依次按照锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔-锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔的顺序进行穿孔，从而形成“W”型的连续网格；

步骤三：将穿出“W”型连续网格的钢绞线连接到张拉机具，启动张拉机具对钢绞线施加预应力，待预应力达到要求的量值后停止张拉；

步骤四：然后将钢绞线依次继续穿出下一个“W”型连续网格；并重复步骤二和步骤三，最后将全部的钢绞线施加上相应的预应力。

2.根据权利要求1所述的地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，在“W”型连续网格的最后一个钢管混凝土拱架的穿索孔外给钢绞线设置活动锚固夹头，活动锚固夹头将钢绞线固定于拱架的穿索孔上。

3.根据权利要求1所述的地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，活动锚固夹头套在钢绞线外，钢绞线在张拉机具的拉伸下能通过活动锚固夹头向外延伸。

4.根据权利要求2所述的地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，活动锚固夹头和穿索孔之间设置有垫圈，穿索孔、垫圈和活动锚固夹头三者由内向外依次紧贴在一起，垫圈承受活动锚固夹头受到钢绞线的回拉力，并将其均匀地传给穿索孔。

5.根据权利要求1所述的地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，步骤二中，所述钢绞线的起始端卡在钢管混凝土拱架的拱腿起始端的穿索孔。

6.根据权利要求1所述的地下工程约束混凝土支护预应力钢绞线施工方法，其特征在于，步骤二中，被钢绞线穿过穿索孔的锚杆或锚索固定于中间层填充物和围岩上。

7.一种地下工程约束混凝土支护结构，其特征在于，包括中间层填充物与钢管混凝土拱架，所述钢管混凝土拱架具有拱腿，且钢管混凝土拱架上设有穿索孔，中间层填充物上设有锚杆或锚索，钢绞线的一端固定于拱腿的下端，钢绞线的另一端按照锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔-锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔的顺序进行穿孔最后固定于钢管混凝拱架上，钢绞线形成“W”型的支护网格结构。

8.根据权利要求7所述的地下工程约束混凝土支护结构，其特征在于，固定于拱腿上的钢绞线的端部与固定锚固夹头相连接，固定于钢管混凝土拱架上端的钢绞线的端部与活动锚固夹头相连接，所述活动锚固夹头与钢管混凝土拱架的穿索孔之间设有垫圈，且穿孔完成后的钢绞线被张拉机具施加预应力。

9.一种地下工程约束混凝土支护结构，其特征在于，包括中间层填充物与钢管混凝土拱架，所述钢管混凝土拱架具有拱腿，且钢管混凝土拱架上设有穿索孔，中间层填充物上设有锚杆或锚索，钢绞线的一端固定于拱腿的下端，钢绞线的另一端按照锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔-锚杆或锚索穿索孔-钢管混凝土拱架穿索孔的顺序进行穿孔最后固定于锚杆或锚索上，钢绞线形成“W”型的支护网格结构。

10.根据权利要求9所述的地下工程约束混凝土支护结构，其特征在于，固定拱腿上的钢绞线的端部与固定锚固夹头相连接，固定于钢管混凝土拱架上端的钢绞线的端部与活动锚固夹头相连接，所述活动锚固夹头与钢管混凝土拱架的穿索孔之间设有垫圈，且被穿孔完成后的钢绞线被张拉机具施加预应力。