一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，包括包括M个第一锚固件、M个第一锚固板及M个第一螺母；贯穿裂缝延伸方向两侧的衬砌上共开设有M个第一固定盲孔；每侧的第一固定盲孔沿贯穿裂缝的延伸方向依次排列；第一锚固板设置于第一固定盲孔的底部；第一锚固件的一端依次穿过第一锚固板、衬砌及与衬砌连接的围岩；第一螺母设置于第一锚固件的另一端，并与第一锚固板相接。本实用新型专利技术的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，在贯穿裂缝的两侧及端点外部使用锚固件进行固定，使得隧洞的衬砌、贯穿裂缝、锚固件形成封闭的铰支结构，可改善裂缝两侧衬砌结构的受力状态，避免裂缝的扩张，提升水工隧洞的结构安全性。提升水工隧洞的结构安全性。提升水工隧洞的结构安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构


[0001]本技术公开了一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，属于水利水电工程及地下工程交叉


技术介绍

[0002]衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌，沿隧洞周边用衬砌材料修建的永久性支护结构。其中衬砌材料包括砖石衬砌、片石混凝土衬砌、钢筋混凝土衬砌和整体灌筑的混凝土衬砌。
[0003]现有的水工隧洞中大量采用钢筋混凝土衬砌。而水工隧洞钢筋混凝土衬砌往往受内压、围岩软化、温度收缩变形等问题而导致钢筋混凝土衬砌开裂。衬砌开裂将导致渗漏问题，而贯穿性裂缝不但会严重渗漏，甚而会危及水工隧洞的耐久性和结构安全，影响水电站正常运行，造成一定的经济损失，并给隧洞维护带来了难度。
[0004]现有技术中对贯穿性裂缝的加固方法为使用注浆管向裂缝内注入混凝土进行加固，该种加固方式存在耐久性差的问题，且裂缝仍旧会不断扩张，影响水工隧洞的结构安全。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于，提供一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，以解决现有技术中使用注浆管向裂缝内注入混凝土进行加固，存在耐久性差、裂缝会不断扩张，影响水工隧洞结构安全的技术问题。
[0006]本技术提供的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，包括包括M个第一锚固件、M个第一锚固板及M个第一螺母；
[0007]贯穿裂缝延伸方向两侧的衬砌上共开设有M个第一固定盲孔；每侧的所述第一固定盲孔沿所述贯穿裂缝的延伸方向依次排列；
[0008]所述第一锚固板设置于所述第一固定盲孔的底部；
[0009]所述第一锚固件的一端依次穿过所述第一锚固板、所述衬砌及与所述衬砌连接的围岩；
[0010]所述第一螺母设置于所述第一锚固件的另一端，并与所述第一锚固板相接。
[0011]优选地，还包括第一填充层；
[0012]所述第一填充层填充于所述贯穿裂缝内，所述第一填充层的材料强度大于或者等于所述衬砌的材料强度。
[0013]优选地，还包括N个第二锚固件、N个第二锚固板及N个第二螺母；
[0014]所述贯穿裂缝的端点处切线的延长线的两侧共开设有N个第二固定盲孔；每侧的所述第二固定盲孔沿所述贯穿裂缝的延伸方向依次排列；
[0015]所述第二锚固板设置于所述第二固定盲孔的底部；
[0016]所述第二锚固件的一端依次穿过所述第二锚固板、所述衬砌及与所述衬砌连接的
围岩；
[0017]所述第二螺母设置于所述第二锚固件的另一端，并与所述第二锚固板相接。
[0018]优选地，所述第一锚固板和所述第二锚固板上均开设有锚固孔和注浆孔；
[0019]所述注浆孔的数量为多个，多个所述注浆孔以所述锚固孔为中心，两两相对设置。
[0020]优选地，所述多根第一锚固件均匀分布于所述贯穿裂缝的两侧，且两两相对设置；
[0021]所述多根第二锚固件均匀分布于所述贯穿裂缝的端点处切线的延长线的两侧，且两两相对设置。
[0022]优选地，两两相对设置的两根所述第一锚固件均倾斜设置，且向所述隧洞的中心汇聚；
[0023]两两相对设置的两根所述第二锚固件均倾斜设置，且向所述隧洞的中心汇聚。
[0024]优选地，所述第一锚固件与所述贯穿裂缝所在的衬砌表面之间的夹角为范围为90
°±
10
°
；
[0025]所述第二锚固件与所述贯穿裂缝所在的衬砌表面之间的夹角范围为90
°±
10
°
。
[0026]优选地，所述第一锚固件为锚杆或者锚索；
[0027]所述第二锚固件为锚杆或锚索。
[0028]优选地，所述锚杆为预应力锚杆、非预应力锚杆或者锚筋桩。
[0029]优选地，还包括第二填充层；
[0030]所述第二填充层填充于安装有所述第一锚固件、所述第一锚固板和所述第一螺母的所述第一固定盲孔内；
[0031]所述第二填充层还填充于安装有所述第二锚固件、所述第二锚固板和所述第二螺母的所述第二固定盲孔内；
[0032]所述第二填充层的材料强度大于或者等于所述衬砌的材料强度。
[0033]本技术的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，相较于现有技术，具有如下有益效果：
[0034]本技术的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，在贯穿裂缝的两侧及端点外部使用锚固件进行固定，使得隧洞的衬砌、贯穿裂缝、锚固件形成封闭的铰支结构，可改善裂缝两侧衬砌结构的受力状态，避免裂缝的扩张，提升水工隧洞的结构安全性。
[0035]本技术由于使用锚固件限制了裂缝两侧衬砌的相对变形，使得贯穿裂缝内第一填充层能够更好的粘附于原有混凝土结构，不易发生二次脱落和破坏，进一步提升了水工隧洞的结构安全性及延长了其使用寿命。
附图说明
[0036]图1为本技术实施例提供的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构的结构示意图；
[0037]图2为图1中A处的放大图；
[0038]图3为本技术实施例提供的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构中的第一锚固板的使用示意图；
[0039]图4为本技术实施例提供的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构中的第一锚固件的使用示意图。
[0040]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或者结构，其中：
[0041]1为衬砌；2为第一锚固件；3为贯穿裂缝；4为第一固定盲孔；5为第一填充层；6为第二填充层；7为第一锚固板；71锚固孔；72注浆孔；8为第一螺母；9为锚固板找平层；10为开挖线。
具体实施方式
[0042]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
[0043]本技术提供的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，如图1和图2所示，包括M个第一锚固件2、M个第一锚固板7及M个第一螺母8；
[0044]贯穿裂缝3延伸方向两侧的衬砌上共开设有M个第一固定盲孔4；每一侧的多个第一固定盲孔4沿贯穿裂缝3的延伸方向依次排布；
[0045]第一锚固板7设置于第一固定盲孔4的底部，位于锚固板找平层9上；
[0046]第一锚固件2的一端依次穿过第一锚固板7、衬砌1及与衬砌1连接的围岩；围岩靠近衬砌1的一侧为开挖线10；
[0047]第一螺母8设置于第一锚固件2的另一端，并与第一锚固板7远离围岩的一侧相接，见图4。
[0048]本技术实施例中，在贯穿裂缝3的两侧使用第一锚固件2进行固定，使得隧洞的衬砌1、贯穿裂缝3、第一锚固件2形成封闭的铰支结构，可改善裂缝两侧衬砌1结构的受力状态，避免裂缝的扩张，提升水工隧洞的结构安全性。
[0049]为进一步提升水工隧洞的结构安全性并延长其使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，其特征在于，包括M个第一锚固件、M个第一锚固板及M个第一螺母；贯穿裂缝延伸方向两侧的衬砌上共开设有M个第一固定盲孔；每侧的所述第一固定盲孔沿所述贯穿裂缝的延伸方向依次排列；所述第一锚固板设置于所述第一固定盲孔的底部；所述第一锚固件的一端依次穿过所述第一锚固板、所述衬砌及与所述衬砌连接的围岩；所述第一螺母设置于所述第一锚固件的另一端，并与所述第一锚固板相接。2.根据权利要求1所述的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，其特征在于，还包括第一填充层；所述第一填充层填充于所述贯穿裂缝内，所述第一填充层的材料强度大于或者等于所述衬砌的材料强度。3.根据权利要求1或2所述的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，其特征在于，还包括N个第二锚固件、N个第二锚固板及N个第二螺母；所述贯穿裂缝的端点处切线的延长线的两侧共开设有N个第二固定盲孔；每侧的所述第二固定盲孔沿所述贯穿裂缝的延伸方向依次排列；所述第二锚固板设置于所述第二固定盲孔的底部；所述第二锚固件的一端依次穿过所述第二锚固板、所述衬砌及与所述衬砌连接的围岩；所述第二螺母设置于所述第二锚固件的另一端，并与所述第二锚固板相接。4.根据权利要求3所述的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，其特征在于，所述第一锚固板和所述第二锚固板上均开设有锚固孔和注浆孔；所述注浆孔的数量为多个，多个所述注浆孔以所述锚固孔为中心，两两相对设置。5.根据权利要求3所述的隧洞衬砌贯穿裂缝的加固结构，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿宁，张文江，邱敏，张博，吕琦，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：