本发明专利技术公开了一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其包括丝网浆层和支护架体，所述丝网浆层铺设于坡面表层，并向坡面内部钻取多组的第一钻孔和第二钻孔，且所述丝网浆层中还分别嵌入有安装于第一钻孔孔口的第一固座和安装于第二钻孔孔口的第二固座，所述第二钻孔中嵌入有可拆卸的释能杆件，且所述第一钻孔和未含有所述释能杆件的第二钻孔中嵌入有锚杆，所述支护架体铺设于所述丝网浆层外部，并通过锚索与位于最外层的所述第一固座相衔接，且所述锚杆外端部与支护架体相连接。接。接。
【技术实现步骤摘要】
一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架
[0001]本专利技术涉及隧道施工
，具体为一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架。
技术介绍
[0002]目前，在边坡上开挖隧道的过程中，其隧道口外部的边坡岩土层，一般需要进行修整支固，防止隧道开挖过程中，由隧道口一侧岩土层向其外侧的岩土层进行形变挤压膨胀趋向，以及边坡岩土层频繁受到振动波和振动内能的传递，从而致使边坡岩土层区域的岩层出现松动滑落状况，而边坡岩土层上滑落的岩石块，不仅使得施工作业处于危险环境状态下，而导致岩土层结构遭到破坏，进而引起隧道坍塌。
[0003]因此，本领域技术人员提供了一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其包括丝网浆层和支护架体，所述丝网浆层铺设于坡面表层，并向坡面内部钻取多组的第一钻孔和第二钻孔，且所述丝网浆层中还分别嵌入有安装于第一钻孔孔口的第一固座和安装于第二钻孔孔口的第二固座，所述第二钻孔中嵌入有可拆卸的释能杆件，且所述第一钻孔和未含有所述释能杆件的第二钻孔中嵌入有锚杆，所述支护架体铺设于所述丝网浆层外部，并通过锚索与位于最外层的所述第一固座相衔接，且所述锚杆外端部与支护架体相连接。
[0005]优选的是，所述第一钻孔和所述第二钻孔在坡面表层呈方形分布设置，且每组所述第二钻孔的外部均设有四组十字分布的第一钻孔。
[0006]优选的是，所述释能杆件包括负载管柱、负载杆、密封筒袋以及螺旋导流叶，所述负载管柱管柱壁上开设有释能孔，所述释能孔中安装有径向的吸能杆件和导流组件，所述吸能杆件与所述导流组件交替设置，相邻所述吸能杆件和所述导流组件的外端部通过所述负载杆铰接衔接，所述吸能杆件和所述导流组件的外端部还套嵌有所述密封筒袋，且所述负载杆嵌入所述密封筒袋中，所述螺旋导流叶设置于所述负载管柱内部，所述螺旋导流叶用于将沙体导入所述负载管柱中并从所述负载管柱中导出。
[0007]优选的是，所述吸能杆件包括负载筒、夹托滑杆以及弹簧缓冲件，所述负载筒设置于所述释能孔中，所述夹托滑杆滑杆部可滑动的嵌入所述负载筒内部，所述夹托滑杆外端夹部安装有引导轮，且所述夹托滑杆与负载筒之间通过弹簧缓冲件相连接。
[0008]优选的是，所述弹簧缓冲件包括支撑弹簧、椭圆球板，所述支撑弹簧和所述椭圆球板套于所述夹托滑杆滑杆部的外侧并交替设置，相邻的所述支撑弹簧与所述椭圆球板互相连接。
[0009]优选的是，所述椭圆球板的沿所述夹托滑杆滑杆部方向的半径小于垂直于所述夹
托滑杆滑杆部方向的半径，且所述椭圆球板的横截面为椭圆形。
[0010]优选的是，所述导流组件包括密封壳座、伸缩管筒以及喷流管，所述密封壳座设置于所述释能孔中，所述喷流管设置于所述负载管柱管柱壁中，且位于所述密封壳座中的所述喷流管管壁上开设有喷流孔，所述伸缩管筒套于所述密封壳座的喷流口且密封连接，所述伸缩管筒远离密封壳座的一端上安装有喷流头。
[0011]优选的是，所述喷流头上还设有滚珠。
[0012]优选的是，所述支护架体包括衔接座一、衔接座二以及支臂板，所述衔接座一与位于所述第一钻孔中的锚杆套嵌连接，所述衔接座一通过弹簧与第一固座相连接，沿所述第二钻孔的孔口外部设有两组同轴的所述衔接座二，靠近坡面表层的所述衔接座二安装于所述第二固座上，远离坡面表层的的所述衔接座二与靠近坡面表层的所述衔接座二通过弹性伸缩杆相连接，且每组所述衔接座一与相邻的所述衔接座二分别通过独立的支臂板铰接衔接，且位于同水平层面的支臂板上还安装有外附丝网。
[0013]一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架的支护方法，其包括以下步骤：S1：对边坡进行整平，呈方形分布且交替定位标记待钻第一钻孔、第二钻孔，并进行钻孔，铺设制备丝网浆层；S2：将锚杆安装于第一钻孔中，将释能杆件安装于第二钻孔中，以及安装部分支护架体；S3：通过螺旋导流叶逐步将沙体导入填充释能杆件中；S4：依次向第二钻孔中充入T时间段的高压气体，监测第二钻孔所处的局部岩土层是否存有孔缝、裂缝，此中设有用于监测气压的气压监测仪，若第二钻孔内部气压逐渐降低，则第二钻孔内存有孔缝、裂缝；S5：选定气压降低的第二钻孔，并依次通过高压高速气流体设备一、高压高速气流体设备二分别将尘化的浆粉、雾化的水汽进行填充，并多次循环操作，直至第二钻孔中的气压值增大，完成裂缝、孔缝的填充修复，且此中浆粉和水汽为独立使用的喷流管；S6：完成修复后，则对第二钻孔进行封堵，并再次充入T时间段的高压气体，并实时监测气压值的变化幅度，若出现下降状况，则再次进行S5步骤；S7：待隧道开挖完成后，对释能杆件中的沙体进行导出，以及释能杆件的拆卸，并可保留一定量的释能杆件作为边坡岩土层内部结构状况的监测，而拆卸完成的第二钻孔，则再次安装锚杆。
[0014]与现有技术相比，本专利技术提供了一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，具备以下有益效果：本专利技术中通过预先对岩土层内部自身存有的孔缝、裂缝问题进行监测，并通过浆粉和水汽的循环充入完成孔缝、裂缝的填补处理，再通过针对隧道开挖过程中，对岩土层内部结构造成的振动、挤压产生的内能的状况进行处理，通过柔性的沙体提供作为释能杆件的充实介质以及吸能介质，从而更好对岩土层内部结构造成的振动、挤压产生的内能进行缓冲和吸收，对于隧道开挖完成后，通过完整支护架体和锚杆进行岩土层进行加固，且，释能杆件为可拆卸的导入第二钻孔中，提高了其重复使用率，并在隧道开挖完成后，预留一些释能杆件，从而可以实时监测边坡岩土层的内部状况，以便及时预警并加固。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的支护框架结构示意图；图2为本专利技术的释能杆件横截面局部结构放大示意图；图3为本专利技术的钻孔钻取实施示意图；图中：1、丝网浆层；2、第一钻孔；3、第二钻孔；4、第一固座；5、第二固座；6、锚杆；7、释能杆件；8、支护架体；9、锚索；81、衔接座一；82、弹簧；83、衔接座二；84、弹性伸缩杆；85、支臂板；86、外附丝网；71、负载管柱；72、释能孔；73、吸能杆件；74、导流组件；75、负载杆；76、密封筒袋；77、螺旋导流叶；741、密封壳座；742、伸缩管筒；743、喷流头；744、喷流管；745、滚珠；731、负载筒；732、夹托滑杆；733、引导轮；734、支撑弹簧；735、椭圆球板。
具体实施方式
[0016]参照图1
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3，本专利技术提供一种技术方案：一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其包括丝网浆层1和支护架体8，所述丝网浆层1铺设于坡面表层，并向坡面内部钻取多组的第一钻孔2和第二钻孔3，且所述丝网浆层1中还分别嵌入有安装于第一钻孔2孔口的第一固座4和安装于第二钻孔3孔口的第二固座5，所述第二钻孔3中嵌入有可拆卸的释能杆件7，且所述第一钻孔2和未含有所述释能杆件7的第二钻孔3中嵌入有锚杆6，所述支护架本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：其包括丝网浆层（1）和支护架体（8），所述丝网浆层（1）铺设于坡面表层，并向坡面内部钻取多组的第一钻孔（2）和第二钻孔（3），且所述丝网浆层（1）中还分别嵌入有安装于第一钻孔（2）孔口的第一固座（4）和安装于第二钻孔（3）孔口的第二固座（5），所述第二钻孔（3）中嵌入有可拆卸的释能杆件（7），且所述第一钻孔（2）和未含有所述释能杆件（7）的第二钻孔（3）中嵌入有锚杆（6），所述支护架体（8）铺设于所述丝网浆层（1）外部，并通过锚索（9）与位于最外层的所述第一固座（4）相衔接，且所述锚杆（6）外端部与支护架体（8）相连接。2.根据权利要求1所述的一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：所述第一钻孔（2）和所述第二钻孔（3）在坡面表层呈方形分布设置，且每组所述第二钻孔（3）的外部均设有四组十字分布的第一钻孔（2）。3.根据权利要求1所述的一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：所述释能杆件（7）包括负载管柱（71）、负载杆（75）、密封筒袋（76）以及螺旋导流叶（77），所述负载管柱（71）管柱壁上开设有释能孔（72），所述释能孔（72）中安装有径向的吸能杆件（73）和导流组件（74），所述吸能杆件（73）与所述导流组件（74）交替设置，相邻所述吸能杆件（73）和所述导流组件（74）的外端部通过所述负载杆（75）铰接衔接，所述吸能杆件（73）和所述导流组件（74）的外端部还套嵌有所述密封筒袋（76），且所述负载杆（75）嵌入所述密封筒袋（76）中，所述螺旋导流叶（77）设置于所述负载管柱（71）内部，所述螺旋导流叶（77）用于将沙体导入所述负载管柱（71）中并从所述负载管柱（71）中导出。4.根据权利要求3所述的一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：所述吸能杆件（73）包括负载筒（731）、夹托滑杆（732）以及弹簧缓冲件，所述负载筒（731）设置于所述释能孔（72）中，所述夹托滑杆（732）滑杆部可滑动的嵌入所述负载筒（731）内部，所述夹托滑杆（732）外端夹部安装有引导轮（733），且所述夹托滑杆（732）与负载筒（731）之间通过弹簧缓冲件相连接。5.根据权利要求4所述的一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：所述弹簧缓冲件包括支撑弹簧（734）、椭圆球板（735），所述支撑弹簧（734）和所述椭圆球板（735）套于所述夹托滑杆（732）滑杆部的外侧并交替设置，相邻的所述支撑弹簧（734）与所述椭圆球板（735）互相连接。6.根据权利要求5所述的一种边坡内开挖隧道防滑坡引发隧道坍塌的支护框架，其特征在于：所述椭圆球板（735）的沿所述夹托滑杆（732）滑杆部方向的半径小于垂直于所述夹托滑杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄帅，任俊杰，
申请(专利权)人：应急管理部国家自然灾害防治研究院，
类型：发明
国别省市：
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