[实用新型]隧道开挖风化花岗岩段超前支护结构的定位装置

说明书

本实用新型提供一种隧道开挖风化花岗岩段超前支护结构的定位装置，包括若干个超前锚杆和拼装式钢格栅支撑装置，超前锚杆沿混凝土装配式衬砌环向设置，超前锚杆一端锚入掘进前方岩层内，另一端从拼装式钢格栅支撑装置的腹部穿过，尾部焊接于拼装式钢格栅支撑装置上,再浇筑混凝土成一体结构。本实用新型保证超前锚杆的连接强度，加固围岩，提高了超前支护结构的受力整体性，尤其是针对施工过程地下水主要为基岩裂隙水，水量较小，雨季水量稍大，隧道开挖无支护时顶板和侧壁易坍塌，有渗漏水现象有明显的改善。

技术领域

本实用新型涉及隧道围岩初期支护施工，具体地，涉及隧道开挖风化花岗岩段超前支护结构的定位装置，尤其适用于中、微风化花岗岩段的隧道开挖。

背景技术

隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形，增加结构安全度和方便施工，隧道开挖后立即施作刚度较小并作为永久承载结构一部分的结构层，称为初期支护，隧道的初期支护必须紧跟隧道开挖作业面及时施作，同时应按设计要求进行监控量测的相关作业，对位于不良地质地段的隧道，初期支护应及时封闭成环，保证施工安全。而现有的隧道初期支护由于施工工艺原因不能保障初期支护及时地封闭成环，保证不了与围岩的密贴性，更不能实现环与环之间的空间受力和力的合理分布。

尤其是当隧道的地质、水文和气候条件十分复杂的时候，由于围岩失稳和地表沉降隧道很容易塌方。实际上，组织隧道开挖是十分困难的，所以施工将十分困难，因此，预支护技术拥有加固围岩、提高隧道围岩等级及抗渗性能、提高隧道掌子面稳定性和控制地表沉降等优点，之前隧道超前支护手段基本采用超前大管棚以及小导管的方法，但是在受力整体性方面或多或少存在一些缺点。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供隧道开挖风化花岗岩段超前支护结构的定位装置。

根据本实用新型提供一种隧道开挖风化花岗岩段超前支护结构的定位装置，包括若干个超前锚杆和拼装式钢格栅支撑装置，所述超前锚杆沿装配式衬砌环向设置，所述超前锚杆一端锚入掘进前方岩层内，另一端从所述拼装式钢格栅支撑装置的腹部穿过，尾部焊接于所述拼装式钢格栅支撑装置上,再浇筑混凝土成一体结构。

优选地，若干个所述超前锚杆环向间隔均匀设置。

优选地，相邻两个所述超前锚杆的环向间隔距离为40cm-50cm。

优选地，所述拼装式钢格栅支撑装置包括若干个拱形钢格栅片和多组连接钢筋；其中，所述拱形钢格栅片包括若干个钢格栅节段，若干个所述钢格栅节段沿环向首尾拼接，形成一所述拱形钢格栅片；若干个所述拱形钢格栅片沿隧道纵向分布，通过多组所述连接钢筋连接成一体。

优选地，相邻所述拱形钢格栅片之间通过一组所述连接钢筋连接，每组所述连接钢筋包括一个或多个所述连接钢筋；多组所述连接钢筋之间相互错位布置。

优选地，所述连接钢筋的横截面呈U形结构，所述U形结构的两个边与相邻的两个所述拱形钢格栅片连接，所述U形结构的底边为横梁。

优选地，所述钢格栅节段包括四个支撑主筋和若干个环向圈筋；其中，四个所述支撑主筋之间通过若干个所述环向圈筋连接形成钢格栅结构，所述钢格栅结构的横截面呈长方形。

优选地，所述钢格栅结构纵向相对的两个面上设置若干个几字形加强筋，每个所述几字形加强筋包括顶部一边、底部两个短边以及中间的两个长边即第一边、第二边；其中：所述几字形加强筋的顶部一边焊接于一个所述支撑主筋上，所述几字形加强筋底部两个短边分别焊接于两侧相邻的所述支撑主筋上，所述几字形加强筋中间的所述第一边和所述第二边位于相邻的两个所述支撑主筋之间，若干个所述几字形加强筋依次相连成一体，在相邻的两个所述支撑主筋的一面上形成斜向加强筋。