[发明专利]一种用于隧道初支施工的型钢钢架免焊支护结构

说明书

本发明公开了一种用于隧道初支施工的型钢钢架免焊支护结构，其包括沿着隧道纵向间隔布置的多榀型钢钢拱架，每榀所述型钢钢拱架通过锁脚锚管连接装置锚固在隧道壁上；相邻所述型钢钢拱架之间通过可伸缩的纵向连接装置相互连接。本发明结构简单、安装使用方便，通过型钢钢拱架与纵向连接装置、锁脚装置之间的拼装连接，免除了焊接，避免了焊接引起的施工速度慢、污染、质量难保证等相关问题；同时通过在型钢钢拱架预焊钢板，并在钢板上预留孔洞，可利用孔洞进行导向钻孔，方便施工。

技术领域

本发明涉及一种隧道初期支护装置，属于隧道施工工程技术领域，具体涉及一种用于隧道初支施工的型钢钢架免焊支护结构。

背景技术

目前，复合式衬砌在我国隧道工程中广泛应用，根据新奥法设计理念，初期支护是主要承载结构。隧道初期支护是由喷射混凝土、锚杆、钢架等组成的联合支护体系，其中钢架具有较大的支护强度和刚度，能够显著增强初期支护能力。为了增加每榀钢架的整体稳定性，相邻钢架间常采用纵向连接钢筋进行连接；为了将钢架锚固在围岩深部，充分发挥钢架的刚度和强度，钢架台阶脚部常设置锁脚锚管。传统的纵向连接钢筋及锁脚与钢架采用焊接连接，现有的技术存在以下问题：

1、隧道内焊接存在施工速度慢的问题，不符合软弱围岩隧道施工十八字方针中“早封闭”的要求；

2、焊接产生大量有毒气体，污染环境，不利于施工人员的职业健康；

3、由于现场焊接有仰焊、且作业空间狭窄，焊接质量难以保证；

4、瓦斯隧道中进行焊接作业对通风要求较高，存在一定安全隐患。

在中国实用新型专利CN205477642U中公开了一种长大深埋瓦斯突出隧道无焊支护结构，由初期支护钢架和超前支护钢骨架构成，初期支护钢架由多榀拱架组成，拱架通过锚固在隧道壁上的锁脚锚管和螺母固定连接；相邻拱架之间通过纵向连接拉杆和螺母固定连接；所述超前支护钢骨架包括多根前伸并灌浆锚固的无缝钢管形成管棚结构，每根无缝钢管对应一灌浆孔，多个灌浆孔沿隧道控制轮廓线的上部和左右帮分布成两排，两排灌浆孔相互错位，且无缝钢管在遇煤层时具有穿出煤层的部分，超前支护钢骨架还包括沿隧道壁向外倾斜40～50°插入岩层或煤层并灌浆锚固的多根花管结构的超前小导管。该结构存在通用性较差、不能根据锁脚锚管的实际工况调整锚管与钢拱架之间的倾角、不能保证锚管与钢拱架的稳定连接的技术问题，同时也无法实现钢拱架纵向的快速稳定的连接。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种用于隧道初支施工的型钢钢架免焊支护结构，其不仅结构简单、装配方便，而且能够有效地避免了隧道焊接施工引起的施工速度慢、污染、质量难保证等相关问题。