[发明专利]一种用于软弱围岩隧道的支护结构

说明书

本发明公开一种用于软弱围岩隧道的支护结构，包括扩挖支护，扩挖支护位于软弱围岩内，扩挖支护上固定嵌设有锚杆，扩挖支护内侧固定安装有外支护，扩挖支护与外支护之间设有第一防水层，外支护内侧固定安装有内支护，外支护与内支护之间设有减震层，内支护内侧固定安装有二衬衬砌，内支护与二衬衬砌之间设有第二防水层。扩挖支护可以有效减小软弱围岩竖直方向的位移，对软弱围岩的位移变化起到很好的抑制作用，锚杆进一步起到固定扩挖支护的目的，第一防水层和第二防水层双重防水，避免支护结构被浸泡而损坏，减震层可以有效减小内部施工造成的震动传递到软弱围岩，避免软弱围岩受震动产生位移或者松胀变形，有效增强软弱围岩的稳定性。

技术领域

本发明涉及隧道工程技术领域，特别是涉及一种用于软弱围岩隧道的支护结构。

背景技术

隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。

隧道施工过程中经常遇到软弱围岩，软弱围岩的存在给隧道施工带来的巨大的安全隐患，处理不当或处理不及时可能带来灾难性后果，软岩隧道失稳破坏实质上是由于地层压力效应，隧道开挖后重新分布的二次应力与围岩的变形及强度特性互为作用，当二次应力量值超过了部分围岩的塑性极限或强度极限或使围岩进入显著的流变状态，则围岩就发生显著的变形、破裂、松碎、破坏等现象，表现出明显的地层压力效应，因此需要对隧道壁进行支护。

目前，采用常规的支护措施很难适软弱围岩隧道大变形的要求，施工过程中经常出现初次衬砌和二次衬砌的开裂与破坏，隧道变形超限，需要不断的翻修，严重影响施工进度，增加施工成本，而且给施工带来了较多安全隐患，因此急需发明一种安全、可靠，并适用于软弱围岩隧道的支护结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于软弱围岩隧道的支护结构，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一，能够让软弱围岩隧道外表面的围岩隧道岩体始终保持平稳的状态，提高了软弱围岩隧道整体的结构牢固性和稳定性，缩减软弱围岩隧道在使用时隧道上的围岩隧道岩体出现位移、晃动、滑落产生的压力以及对支护结构造成侵蚀损害影响软弱围岩隧道安全使用的情况。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种用于软弱围岩隧道的支护结构，包括扩挖支护，所述扩挖支护位于软弱围岩内，所述扩挖支护上固定嵌设有锚杆，所述扩挖支护内侧固定安装有外支护，所述扩挖支护与所述外支护之间设有第一防水层，所述外支护内侧固定安装有内支护，所述外支护与所述内支护之间设有减震层，所述内支护内侧固定安装有二衬衬砌，所述内支护与所述二衬衬砌之间设有第二防水层。

优选的，所述扩挖支护包括钢筋网，所述钢筋网上固定安装有支撑型钢，相邻所述支撑型钢之间穿设有若干连接钢管，所述支撑型钢和所述钢筋网外侧浇筑有混凝土层，所述锚杆一端位于所述混凝土层内，所述锚杆另一端位于软弱围岩内。

优选的，所述支撑型钢包括拱形支撑、与所述拱形支撑两端分别可拆卸连接的竖支撑以及与所述竖支撑可拆卸连接的仰拱支撑，相邻所述拱形支撑和所述仰拱支撑两端分别开设有插槽，所述竖支撑两端分别与所述拱形支撑和所述仰拱支撑上的插槽相适配，所述连接钢管同时贯穿所述竖支撑和所述插槽。

优选的，所述支撑型钢外侧固定安装有若干定位锥，所述定位锥穿设在所述钢筋网的网孔内，且与所述钢筋网接触连接。

优选的，所述减震层包括第一板层，所述第一板层与所述外支护内侧固定连接，所述第一板层内侧设置有第二板层，所述第一板层与所述第二板层之间夹设有减震缓冲板，所述第二板层与所述内支护固定连接。

优选的，所述减震缓冲板上开设有若干通孔，所述通孔内穿设有减震组件，所述减震组件的两端分别与所述第一板层和所述第二板层固定连接。