[发明专利]一种钢管混凝土桁架支护体系

说明书

本发明公开了一种钢管混凝土桁架支护体系，其特点是，包括钢管混凝土拱架，所述的钢管混凝土拱架为多个，钢管混凝土拱架为弧形，之间同间距排列，所述的钢管混凝土拱架之间通过平行或交错布置的桁架连接杆和设置在钢管混凝土拱架侧面的连接装置连接；所述的钢管混凝土拱架内部设混凝土；可以根据围岩变形收敛情况及时增加结构强度，对软岩大变形隧道围岩变形控制，具有很好的效果。

技术领域

本发明涉及支护结构技术领域，具体地讲是一种钢管混凝土桁架支护体系；主要用于水利隧洞、交通隧道或煤矿巷道软岩大变形的支护。

背景技术

在水利隧洞、交通隧道或煤矿巷道工程建设中，受开挖卸荷扰动、软岩流变或渗流破坏，围岩发生挤压变形并侵占内部空间，严重时发生岩石垮落或塌方，造成严重的人员伤亡与经济损失。目前常规的做法是采用工字型钢拱架进行支护；但是工字型钢拱架作为薄壁型钢结构，极易发生平面内或平面外弯扭失稳，因此现场往往需要进行双层工字钢加强；双层工字钢支护难以保证纵向连接质量，无法有效改善薄壁型钢拱架的弯扭失稳特征，且施工工艺复杂，无法有效解决软岩大变形控制难题。

发明内容

本发明的目的是克服上述已有技术存在的不足，而提供一种钢管混凝土桁架支护体系，以解决现有拱架支护结构强度不足、结构破坏后无法加强的问题。

本发明提供的技术方案是：一种钢管混凝土桁架支护体系，其特殊之处在于，包括钢管混凝土拱架，所述的钢管混凝土拱架为多个，钢管混凝土拱架为弧形，之间同间距排列，所述的钢管混凝土拱架之间通过平行或交错布置的桁架连接杆和设置在钢管混凝土拱架侧面的连接装置连接；所述的钢管混凝土拱架内部设混凝土。

进一步地，所述的钢管混凝土拱架内部的混凝土掺入微膨胀剂与内养护剂。

进一步地，所述的钢管混凝土拱架内部的混凝土掺入钢纤维或树脂纤维。

进一步地，所述的钢管混凝土拱架外侧设置有连接装置，连接装置为双连接结构，既能连接沿纵向相邻的钢管混凝土拱架，也能连接上一层钢管混凝土拱架。

进一步地，所述的钢管混凝土拱架内侧设置有连接装置，连接装置为双连接结构，能分别连接下一层钢管混凝土桁架相邻的两根拱架。

进一步地，所述连接装置内部为转动轮，外部为固定轮；所述的转动轮内部设置桁架连接杆固定孔，外部设置转动轮固定孔，固定轮上设置固定销。

进一步地，所述桁架连接杆一端插入连接装置，桁架连接杆固定孔将桁架连接杆与转动轮固定一体，转动桁架连接杆，将桁架连接杆另一端插入相邻钢管混凝土拱架的连接装置，固定销插入转动轮固定孔，将连接装置与桁架连接杆固接为一整体。

本发明的有益效果：1、通过桁架连接杆与连接装置的应用，可以在单层支护结构无法有效控制围岩变形时增加支护层数，并保持两层桁架层之间的有效连接与高效装配；2、能够适应隧道软岩大变形支护需求，保证隧道安全建设。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的平面布置图；

图3是本发明的桁架连接杆平行连接示意图；

图4是本发明的桁架连接杆交叉连接示意图；

图5是本发明的连接装置平面结构示意图。

其中，1钢管混凝土拱架，2桁架连接杆，3连接装置，4转动轮，5固定轮，6桁架连接杆固定孔，7转动轮固定孔，8固定销。

具体实施方式

为了更好地理解与实施，下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。