[发明专利]一种隧道衬砌抗震临时防护棚架结构及其施工方法

说明书

本发明属于隧道抗震相关技术领域，并公开了一种隧道衬砌抗震临时防护棚架结构，该结构用于对既有隧道震后复旧建造过程执行临时防护，并且包括：紧贴隧道衬砌的内轮廓而设置并作为龙骨单元的拱形钢架、彼此连接地铺挂在拱形钢架的拱部区域的双绞六边形柔性网片，以及沿着纵向方向分别设置在拱形钢架的拱部区域及两侧边墙处的多个支撑钢管和多个槽钢。本发明还公开了相应的施工方法。通过本发明，能够全面解决隧道震后修复工程的临时防护问题，避免因频繁余震等导致的结构掉块、坍塌等风险，同时具备结构紧凑、便于施工、环境适应性强等优点。

技术领域

本发明属于隧道抗震相关技术领域，更具体地，涉及一种隧道衬砌抗震临时防护棚架结构及其施工方法。

背景技术

目前在各类工程建设中很多使用到隧道。例如，对于一些地理环境复杂的铁路工程，隧道施工构成了关键性的工艺环节之一。虽然在工程结构中，隧道已经具备了一定的抗震能力，但近年来世界范围内发生的一些地震事件表明，地震对各类隧道也造成大小不一的损害，并造成隧道衬砌结构不同程度受损，需对受损结构进行修缮或更换。因此，这些日益突出的隧道抗震治理问题正日益引起了重视。

专利检索发现，现有技术中涉及隧道防震的方案较少。例如，CN114396299A 提出了一种用于跨导热断层的隧道抗震结构，CN216588620U公开了一种穿越活动断层破碎带的隧道衬砌支护和隧道，CN215830524U公开了一种用于隧道抗震的变形消能环构件及衬砌结构，等等。然而，对于强烈地震发生后，如何防止后续修复施工过程中可能再出现的因频繁余震等导致的结构掉块、坍塌等风险，目前缺乏必要的研究及解决手段。相应地，本领域亟需对此作出进一步的针对性改进，以便更好地满足隧道震后修复工程的临时防护需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或需求，本发明的目的在于提供一种隧道衬砌抗震临时防护棚架结构及其施工方法，其中通过对整个临时棚架结构的构造组成及设置方式重新进行设计，同时围绕一些关键模块的具体结构形式及性能参数等多方面进行针对性改进，相应能够全面地解决隧道震后修复工程的临时防护问题，避免因频繁余震等导致的结构掉块、坍塌等风险，同时具备结构紧凑、便于施工、环境适应性强等优点。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种隧道衬砌抗震临时防护棚架结构，其特征在于，该结构用于对既有隧道震后复旧建造过程执行临时防护，并且包括：

拱形钢架，该拱形钢架紧贴隧道衬砌的内轮廓而设置，并且作为棚架结构的龙骨单元；

双绞六边形柔性网片，该双绞六边形柔性网片彼此连接地铺挂在所述拱形钢架的拱部区域；

支撑钢管，该支撑钢管彼此间隔地沿着所述拱形钢架的纵向方向设置，并且穿过该拱形钢架的型钢腹板而固定安装；

槽钢，该槽钢对称设置在所述拱形钢架的两侧边墙处，并且沿着该拱形钢架的纵向方向设置，同时与该拱形钢架的型钢固定相连。

作为进一步优选地，对于所述拱形钢架而言，优选采用长地锚螺栓固定拱脚，确保钢架的稳定性。

作为进一步优选地，对于所述双绞六边形柔性网片而言，其优选铺挂在所述拱形钢架的拱部140°范围内。

作为进一步优选地，对于所述双绞六边形柔性网片而言，其制作方法优选如下：将钢丝绳穿绕网片两侧，在网片两端采用钢筋作为末端与网片缝合以形成网框，然后将网框放入安装卡槽后焊接固定。

作为进一步优选地，对于所述支撑钢管而言，其优选沿着所述拱形钢架的纵向方向设置在所述拱形钢架的拱部140°范围内。

按照本发明的另一方面，还提供了相应的施工方法，其特征在于，该施工方法包括下列步骤：

步骤一，对待复旧施工隧道的电力电缆槽周围采用防水板覆盖，露头并采用混凝土灌注，由此作为棚架结构的底支撑；