[发明专利]型钢与喷射混凝土组合劲性结构隧道支护体系及施工方法

权利要求书

1.一种型钢与喷射混凝土组合劲性结构隧道支护体系，其特征在于，包括工字型钢拱架(1)、栓钉剪力件(2)、横隔板(3)、U型钢筋(4)、L型嵌板(5)；

所述的工字型钢拱架(1)设有多榀，沿隧道纵向由内至外依次设置，其中每榀工字型钢拱架(1)包括多段拼接的工字型钢段，工字型钢段的节点处通过螺栓(17)、法兰盘(18)连接；

每榀工字型钢拱架(1)的腹板外侧(14)与腹板内侧(15)均固定有多个栓钉剪力件(2)；

隧道环向按一定间距设置多个横隔板(3)将相邻两榀工字型钢拱架(1)进行纵向连接；

每个横隔板(3)左右两侧与L型嵌板(5)连接，L型嵌板(5)固定在工字型钢拱架(1)的腹板上；

横隔板(3)的上部(13)与下部(12)均焊接多个U型钢筋(4)，U型钢筋(4)沿隧道纵向方向布置，上一块横隔板(3)上的U型钢筋(4)与下一块横隔板(3)上U型钢筋(4)相交，并用钢丝(11)进行绑扎连接；

在每榀工字型钢拱架(1)之间采用喷射混凝土(16)填充，喷射混凝土(16)厚度与工字型钢拱架(1)齐平。

2.根据权利要求1所述的一种型钢与喷射混凝土组合劲性结构隧道支护体系，其特征在于，所述栓钉剪力件(2)在工字型钢拱架(1)的腹板内侧(15)与腹板外侧(14)按一定间距平行布置。

3.根据权利要求1所述的一种型钢与喷射混凝土组合劲性结构隧道支护体系，其特征在于，所述横隔板(3)左右两侧设有螺栓孔位(7)；L型嵌板(5)上设矩形槽孔(8)；螺栓孔位(7)与矩形槽孔(8)通过六角螺栓(6)连接。

4.根据权利要求1到3任一项所述的型钢与喷射混凝土组合劲性结构隧道支护体系的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据六角螺栓(6)的螺杆直径对横隔板(3)提前进行钻预留螺栓孔位(7)，根据六角螺栓(6)的分布和直径对L型嵌板(5)进行钻矩形槽孔(8)；

2)在工字型钢拱架(1)的腹板内外侧进行焊接L型嵌板(5)；

3)在工字型钢拱架(1)腹板内外侧焊接栓钉剪力件(2)；

4)拼接多段工字型钢段形成工字型钢拱架(1)，节点处通过法兰盘和螺栓进行连接；

5)将横隔板(3)安设在已焊接好的L型嵌板(5)上，通过六角螺栓(6)加固其结构稳定性；

6)将U型钢筋(4)布设在横隔板(3)的下部(12)与上部(14)；

7)用钢丝(11)将相交的U型钢筋(4)部分进行绑扎；

8)喷射混凝土(16)覆盖工字型钢拱架(1)，喷射混凝土(16)厚度与工字型钢拱架(1)齐平。