[实用新型]一种防止隧道洞口变形及防排水的复合加固结构

说明书

本实用新型公开了一种防止隧道洞口变形及防排水的复合加固结构，属于隧道挖掘施工技术领域。包括钢梁、钢梁连接件、上侧防水板、下侧防水板和锁紧手柄。本实用新型降低了在隧道洞口加固作业时的施工复杂度，钢架之间通过连接件进行装配，并通过螺丝螺母进行紧固，方便操作、易于装卸、减少加固的作业时间，提高工作效率。采用钢梁连接件对顶部钢梁进行连接，形成拱状钢梁对隧道洞口顶部进行加固，并且能够灵活布置钢梁放置的位置和数量，相比于现有的钢架加固方法，提升隧道洞口加固作业时的灵活性和便捷性。针对施工过程中的防排水需要，在隧道洞口加固结构下方设计了防排水模块，能够提高本装置的防排水能力。

技术领域

本实用新型涉及一种适用于防止隧道洞口变形及防排水的复合加固结构，属于隧道挖掘施工技术领域。

背景技术

隧道洞口加固是隧道施工中普遍涉及到的一种支护措施，加固结构的施工质量直接影响到隧道工程的物件安装、施工进度和企业形象。

隧道洞门其作用为保持洞口仰坡和路堑边坡的稳定，汇集和排除地面水流，便于进行建筑处理。洞门的主要形式有，环框式洞门：将衬砌略伸出洞外,增大其厚度，形成洞口环框，适用于洞口石质坚硬、地形陡峻而无排水要求的场合。端墙式洞门：适用于地形开阔、地层基本稳定的洞口；其作用在于支护洞口仰坡，并将仰坡水流汇集排出。翼墙式洞门：在端墙的侧面加设翼墙而成，用以支撑端墙和保护路堑边坡的稳定，适用于地质条件较差的洞口；翼墙顶面和仰坡的延长面一致，其上设置水沟，将仰坡和洞顶汇集的地表水排入路堑边沟内。

传统方法的防止隧道洞口变形加固装置结构复杂，且多采用钢棍支板进行加固，不具有防排水能力，因此有必要提出一种防止隧道洞口变形及防排水的复合加固结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对隧道洞口加固作业的复杂性、多变性，在对隧道洞口进行加固作业时候利用隧道洞口的结构特点和具体施工要求的加固构造，对隧道洞口的钢梁加固结构进行合理的受力布局，利用钢梁分布结构特点及对应的连接件形成一系列固定单元，充分利用各个固定单元之间相互联系的力学性能，对隧道洞口起到充分的固定，并且能够根据具体的施工情况，灵活改变固定装置的位置和数量，保障后续施工的一致性。同时增加了防排水功能，提高了装置应对各种突发情况的灵活性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种防止隧道洞口变形及防排水的复合加固结构，包括钢梁、钢梁连接件、上侧防水板9、下侧防水板10和锁紧手柄11。

钢梁包括顶部钢梁1、侧边钢梁2和底部钢梁3；顶部钢梁1为弧形框架结构，各个顶部钢梁1之间之间通过钢梁连接件进行连接。三个顶部钢梁1构成一个顶部拱，对隧道洞口顶部进行加固稳定。顶部拱的下侧设有侧边钢梁2，侧边钢梁2之间设有底部钢梁3；顶部钢梁1和侧边钢梁2之间，底部钢梁3与侧边钢梁2之间均通过钢梁连接件进行连接；底部钢梁3的侧部设有防排水结构；钢梁内部由钢梁支撑结构进行支撑。

进一步地，钢梁支撑结构包括横向钢筋6、对角钢筋7和纵向钢筋8；横向钢筋6、对角钢筋7和纵向钢筋8对钢梁进行立体剪力支撑和加固。横向钢筋6对钢梁的上下方向进行加固，纵向钢筋8对钢梁的左右方向进行加固，对角钢筋7对横向钢筋6和纵向钢筋8进行加固。

进一步地，钢梁连接件包括钢筋连接件4和螺栓螺母5，钢筋连接件4为两个并排布置的U形凹槽结构，U形凹槽结构的凹槽与钢梁相配合；U形凹槽结构的侧部设有通孔，与螺栓螺母5相配合。

进一步地，钢筋连接件4的U形凹槽与钢梁之间为间隙配合或者过渡配合。

进一步地，底部钢梁3上的防排水结构为单向旋转叶片式结构，由上侧防水板9和下侧防水板10组成。上侧防水板9和下侧防水板10能够向外打开或闭合，当打开时，使突水从隧道内流出；当闭合时，防止水从防水板的缝隙中渗透进入隧道，从而影响防排水的质量。上侧防水板9和下侧防水板10通过锁紧手柄11进行控制。