[发明专利]一种独立式窑洞加固系统

权利要求书

1.一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，包括锚拉约束机构、支撑架机构及悬吊摇摆机构；锚拉约束机构沿窑洞本体(9)的进深方向间隔设置，锚拉约束机构设置在窑洞本体(9)的窑腿与拱圈交界点处，用于对窑腿产生反向压力；其中，反向压力的方向与窑腿受拱圈的水平推力的方向相反，以使窑腿处于三向受压平衡状态；

支撑架机构包括两个窑侧支撑架，两个窑侧支撑架对称设置在窑洞本体(9)的两侧，且与窑洞本体(9)的窑边腿平行设置；

悬吊摇摆机构沿窑洞本体(9)的进深方向间隔设置，包括拱圈支撑架、竖向锚杆单元及两根拉索(7)；拱圈支撑架(2)紧贴窑洞本体(9)的拱顶设置；竖向锚杆单元贯穿设置在窑洞本体(9)的拱顶上部土体内；竖向锚杆单元的下端与拱圈支撑架(2)固定，竖向锚杆单元的上端通过两根拉索(7)分别与两个窑侧支撑架柔性铰接；其中，两个拉索(7)交叉设置；

锚拉约束机构包括锚杆(13)、锚索(14)及锚地索(18)；

锚杆(13)水平设置在窑洞本体(9)的边跨中，锚杆(13)的两端分别贯穿固定在边跨的两侧窑腿墙体中；其中，锚杆(13)的锚固点位于边跨的窑腿与拱圈交界点处；

锚索(14)水平设置在窑洞本体(9)的中跨中，锚索(14)的两端分别贯穿固定在中跨的两侧窑腿墙体中；其中，锚索(14)的锚固点位于中跨的窑腿与拱圈交界点处；

锚地索(18)对称设置在窑洞本体(9)的窑边腿外侧，锚地索(18)的一端贯穿固定在窑边腿中，另一端绕过窑侧支撑架后锚固在地面(1)上；其中，锚地索(18)与窑边腿的锚固点位于窑边腿与拱圈交界点处。

2.根据权利要求1所述的一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，边跨的两侧窑腿墙体上设置墙体锚杆孔，墙体锚杆孔位于边跨的窑腿与拱圈交界点处；墙体锚杆孔中固定穿设有第一隔离套筒(29)，锚杆(13)贯穿设置在第一隔离套筒(29)中；锚杆(13)的两端分别通过第一锚板(15)及第一锚固螺栓(28)与边跨的两侧窑腿墙体固定连接；其中，锚杆(13)位于窑洞本体(9)的窑边腿外侧的锚固端处还设置有T型抗弯构件(25)，T型抗弯构件(25)设置在第一锚板(15)与第一锚固螺栓(28)之间。

3.根据权利要求1所述的一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，中跨的两侧窑腿墙体上设置有墙体锚索孔，墙体锚索孔位于中跨的窑腿与拱圈交界点处；墙体锚索孔中固定穿设有第二隔离套筒；锚索(14)贯穿设置在第二隔离套筒中，锚索(14)的两端分别通过第二锚板及第二锚固螺栓与中跨的两侧窑腿墙体固定。

4.根据权利要求1所述的一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，窑边腿上设置有边腿锚索孔，边腿锚索孔位于窑边腿与拱圈交界点处；锚地索(18)的一端贯穿边腿锚索孔后，通过第三锚板及第三锚固螺栓与窑边腿固定；锚地索(18)的另一端绕过窑侧支撑架后与地面(1)锚固固定。

5.根据权利要求1所述的一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，窑侧支撑架包括若干第一滑轮(8)、两根立柱(10)、若干第二滑轮(11)、上横梁(19)及下横梁(20)；立柱(10)竖向平行设置在窑边腿的外侧，其中一根立柱靠近窑洞本体(9)的前端设置，另一根立柱靠近窑洞本体(9)的后端设置；上横梁(19)与下横梁(20)上下平行设置在前后两根立柱之间，且均沿窑洞本体(9)的进深方向水平设置；

上横梁(19)的两端分别与前后两根立柱的顶端固定，上横梁(19)的安装高度大于窑洞本体(9)的顶面高度；若干第一滑轮(8)间隔设置在上横梁(19)上，拉索(7)通过第一滑轮(8)与上横梁(19)柔性铰接；

下横梁(20)的两端分别与前后两根立柱的中下部固定，下横梁(20)的安装高度和窑腿与拱圈的交界点处的高度相适应；若干第二滑轮(11)间隔设置在下横梁(20)上，锚地索(18)绕过第二滑轮(11)后与地面(1)固定。

6.根据权利要求5所述的一种独立式窑洞加固系统，其特征在于，立柱(10)与窑边腿之间的间距为1.5-3.0m，立柱(10)的下端两侧对称设置有斜撑(12)，斜撑(12)的上端与立柱(10)固定连接，下端通过锚地螺栓(21)与地面(1)固定。