一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构制造技术

本实用新型专利技术涉及土木工程技术领域，具体涉及一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，包括平行设置的四根主筋，组成横截面呈矩形的格栅钢架，围岩侧与净空侧两根主筋之间设有V字形的加强筋，四根主筋沿对角线设有X字形的连接筋，连接筋与主筋之间通过热熔搭接在一起，该新型四肢主筋格栅钢架可以作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构，用于拱形小偏心受压隧道支护。本实用新型专利技术初期支护组合结构不仅具有良好的韧性，避免混凝土的受压破裂掉块，而且其净空侧粗主筋还具有良好的抗拉性能，可以防止超出预期的大偏心受拉破坏。同时，本实用新型专利技术还具有节省材料，简化加工工艺、便于加工、提高工效的特点，同时增强了初期支护结构的抗扭能力、提高了初期支护的结构强度，具有节省工程造价、降低成本等有益效果。降低成本等有益效果。降低成本等有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构


[0001]本技术涉及土木工程
，具体涉及一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构。

技术介绍

[0002]国内常用的四肢格栅钢架形式有两种，一种是采用8字节结构将 4肢主筋连在一起；另一种是采用通长的Z字形筋分别将两根钢筋连接成网片，然后用箍筋将两片连接在一起。第一种方式由于8字节的阻挡，喷混凝土时8字节后面的空间容易无法喷满，形成空洞，损伤初期支护结构的承载能力，且用钢量多；第二种方式钢筋混凝土结构受扭能力差，在结构受力时易产生扭曲变形，也降低了支护结构的承载能力，且试验表明，连接筋对初期结构极限承载能力贡献甚微，不需要配置过于长或过粗的连接筋。所以需要寻找一种既不影响喷射混凝土效果，又有良好的抗扭能力且节省钢筋的格栅钢架结构形式。

技术实现思路

[0003]为解决上述现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其包括平行设置的四根主筋，组成横截面呈矩形的格栅钢架，围岩侧与净空侧两根主筋之间设有V字形的加强筋，四根主筋之间沿对角线设有X字形的连接筋，并可以作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
[0004]进一步的，所述连接筋为一体的X字形连接筋，或为由两根Z 字形的钢筋中心靠拢并热熔搭接成X字形的连接筋。
[0005]进一步的，四根主筋中，围岩侧的主筋横截面积比净空侧的主筋横截面积小。
[0006]进一步的，四根主筋中，对角的每两根为一组，X字形的连接筋热熔搭接在每组的两根主筋之间。
[0007]进一步的，四根主筋中，横向或纵向每两根为一组，V字形加强筋热熔搭接在每组的围岩侧与净空侧两根主筋之间。
[0008]进一步的，所述加强筋交错布置。
[0009]进一步的，所述交错布置是指：每组V字形加强筋的V字开口方向一致，相向的那组V字形加强筋的V字开口方向相反。
[0010]进一步的，所述V字形加强筋的两臂之间的夹角为直角。
[0011]进一步的，所述主筋中，净空侧主筋由粗钢筋制成，所述围岩侧主筋，V字形加强筋和X字形连接筋均由细钢筋制成。
[0012]进一步的，所述新型四肢主筋格栅钢架可作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
[0013]相对于现有技术，本技术的有益效果为：
[0014]1.采用V字形加强筋将两根主筋连接成网片，用X字形连接筋代替箍筋，将两片网
片连接在一起，不影响喷射混凝土效果，简化了加工工艺，加工方便，提高了工效；
[0015]2.V字形加强筋的两臂夹角为直角、且位于主筋外侧，增强了结构的抗扭能力，提高了格栅钢架的初期支护结构强度；
[0016]3.新型四肢主筋格栅钢架具有良好的韧性，避免混凝土的受压破裂掉块；
[0017]4.新型四肢主筋格栅钢架的净空侧粗主筋具有良好的抗拉性能，可以防止超出预期的大偏心受拉破坏。
[0018]5.X字形连接筋减少了主筋间连接筋的用量，节省了工程造价，降低了成本。
[0019]6.减小了围岩侧主筋的直径，节省了钢筋用量，降低了成本。
[0020]7.主筋与连接筋和加强筋的连接都采用热熔搭接而不是焊接，优化了施工工艺，提高了连接效果。
[0021]8.新型四肢主筋格栅钢架可作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
附图说明
[0022]图1为本技术的主视图；
[0023]图2为本技术的俯视图；
[0024]图3为沿图1横向中线的剖视图。
[0025]其中：1、主筋；2、V字形加强筋；3、X字形连接筋。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案做进一步详细描述：
[0027]由图1至3所示，一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其中新型四肢主筋格栅钢架，包括平行设置的四根主筋1，组成横截面呈矩形的格栅钢架，围岩侧与净空侧两根主筋1的之间设有V字形加强筋2，四根主筋1之间沿对角线设有X字形连接筋3，可作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
[0028]进一步的，X字形连接筋3为一体的X字形连接筋3，或为由两根Z字形的钢筋中心靠拢并热熔搭接成X字形连接筋3。
[0029]进一步的，四根主筋中，围岩侧的主筋1横截面积比净空侧的主筋1横截面积小。
[0030]进一步的，四根主筋1中，对角的每两根为一组，X字形连接筋 3热熔搭接在每组的两根主筋1之间。
[0031]进一步的，四根主筋1中，横向或纵向每两根为一组，V字形加强筋2焊接在每组围岩侧与净空侧的两根主筋1之间。
[0032]进一步的，V字形加强筋2交错布置。
[0033]进一步的，交错布置是指：每组V字形加强筋2的V字开口方向一致，相向的每组V字形加强筋2的V字开口方向相反。
[0034]进一步的，V字形加强筋2的两臂之间的夹角为直角。
[0035]进一步的，主筋1中净空侧主筋1由粗钢筋制成，围岩侧主筋1， V字形加强筋2和X字形连接筋3均由细钢筋制成，本实施例中，净空侧主筋1由直径为22mm的粗钢筋制成，围岩侧主筋1和V字形加强筋2由直径为14mm的中钢筋制成，X字形连接筋3由直径为 10mm的细钢
筋制成。
[0036]进一步的，新型四肢主筋格栅钢架可以作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
[0037]本技术的新型四肢主筋格栅钢架采用V字形加强筋将两根主筋连接成网片，并采用X字形连接筋代替箍筋，将两片网片连接在一起，并使用热熔搭接取代焊接，不影响喷射混凝土效果，简化了加工工艺，节省了钢筋用量，具有加工方便，提高工效的特点；同时在不削弱初期支护结构强度的前提下，增强了结构的抗扭能力；还具有良好的韧性，避免混凝土的受压破裂掉块；而且其净空侧粗主筋还具有良好的抗拉性能，可以防止超出预期的大偏心受拉破坏。并且减少了主筋间连接筋的用量，节省了工程造价，降低了成本。并且可以作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅等形成初期支护组合结构。
[0038]以上所述，只是说明本技术的一些原理，并非是要将本技术局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，本技术的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其特征在于，包括平行设置的四根主筋（1），组成横截面呈矩形的格栅钢架，围岩侧与净空侧两根主筋（1）的之间设有V字形加强筋（2），四根主筋（1）沿对角线设有X字形的连接筋（3），主筋（1）与V字形加强筋（2）和X字形连接筋（3）通过热熔搭接形成新型格栅钢架，可以作为骨架配合细密的钢筋网片或塑料土工格栅形成初期支护组合结构。2.根据权利要求1所述的一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其特征在于，新型四肢主筋格栅钢架，所述连接筋（3）为一体的X字形连接筋（3），或为由两根Z字形的钢筋中心靠拢并热熔搭接形成X字形的连接筋（3）。3.根据权利要求2所述的一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其特征在于，新型四肢主筋格栅钢架，所述四根主筋（1）中，围岩侧两根主筋（1）的横截面积比净空侧两根主筋（1）的横截面积小。4.根据权利要求2所述的一种基于新型四肢主筋格栅钢架的初期支护组合结构，其特征在于，新型四肢主筋格栅钢架，所述对角的两根主筋（1）为一组，X字形的连接筋（3）热熔搭接在每组的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇文革，王刚，李畅，李冰天，
申请(专利权)人：成都天佑智隧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：