【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地下输水隧洞及管道设施工程领域，具体涉及一种预制型钢-混凝土快速支护结构及施工方法。
技术介绍
1、在岩溶地区隧洞开挖施工过程中，已开挖的四类、五类围岩较为破碎，看似稳定的围岩经常会出现小范围掉块的危险，给隧洞初期支护带来了很大的困难，对隧洞支护人员构成较大的安全风险。针对岩溶地区小断面输水隧洞开挖后的围岩掉块问题，以及支护过程中施工人员的安全风险，需要采取快速支护措施来提高施工安全性。
2、针对上述技术问题，通常采用单层钢拱架+挂网喷射混凝土进行初期支护，但是工人在安装钢拱架、挂钢筋网的支护过程中，围岩掉块会砸伤工人，无法确保支护过程中施工人员的人身安全。
3、有鉴于此，有必要提出一种预制型钢-混凝土快速支护结构及施工方法，在一定程度上降低岩溶地区隧洞开挖施工中的安全风险，保障施工人员的生命安全，并提高施工效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种预制型钢-混凝土快速支护结构及施工方法，用于岩溶地区地下洞室开挖围岩破碎洞段及四类、五类围岩开挖后容易掉块洞段的快速支护。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种预制型钢-混凝土快速支护结构，包括沿隧洞走向依次拼接的若干支护单元体，所述支护单元体包括与所述隧洞内壁相适应的钢拱架，所述钢拱架的拱顶外围焊接有弧形钢板，所述钢拱架的底脚处连接有锚固进入围岩的多个锁脚锚杆，所述锁脚锚杆中心开有轴向的锚杆孔；所述支护单元体还包括从所述钢拱架内侧贯穿所述弧形钢
4、优选的，所述弧形钢板的一端设承插连接接头，所述承插连接接头位置粘贴有橡胶止水带。
5、优选的，所述钢拱架侧墙与所述围岩之间施工有喷射混凝土。
6、优选的，所述钢拱架采用i14～i20的工字型钢加工而成。
7、优选的，所述锁脚锚杆包括锚杆段和l型弯锚段，所述锚杆段采用钢筋制作，所述l型弯锚段与钢拱架焊接固定。
8、优选的，所述锚杆段采用直径为18mm～25mm钢筋加工制作，单根长度2.5米。
9、优选的，所述灌浆管沿隧洞纵深每间距2m设置一组。
10、优选的，每组所述灌浆管沿拱顶周向均匀分布有3根，所述灌浆管的直径为56mm。
11、一种预制型钢-混凝土快速施工方法，采用上述任一项所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，包括以下步骤：
12、步骤s1、制作所述支护单元体；
13、步骤s2、在开挖后的隧洞内安装所述支护单元体；
14、步骤s3、在所述支护单元体底部两侧安装所述锁脚锚杆并锚固；
15、步骤s4、在所述钢拱架侧墙位置施工喷射混凝土；
16、步骤s5、通过拱顶的所述灌浆管进行回填灌浆。
17、优选的，所述步骤s5中，灌浆体采用水泥浆液，水灰比0.5:1，灌浆压力0.3mpa～0.5mpa，终压稳压待凝10min。
18、本专利技术公开了以下技术效果：
19、本专利技术提出的一种预制型钢-混凝土快速支护结构及施工方法，是一种弧形钢板+型钢+喷射混凝土+锁脚锚杆注浆+回填灌浆组合的新型快速支护结构，能够对隧洞类地下洞室围岩掉块洞段进行快速支护，保障隧洞支护作业人员的人身安全，达到支护结构稳定性的目的，在岩溶地区小断面输水隧洞施工中具有广阔的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，包括沿隧洞走向依次拼接的若干支护单元体，所述支护单元体包括与所述隧洞内壁相适应的钢拱架，所述钢拱架的拱顶外围焊接有弧形钢板，所述钢拱架的底脚处连接有锚固进入围岩的多个锁脚锚杆，所述锁脚锚杆中心开有轴向的锚杆孔；所述支护单元体还包括从所述钢拱架内侧贯穿所述弧形钢板进入围岩的灌浆管，多个所述灌浆管沿拱顶周侧均匀分布。
2.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述弧形钢板的一端设承插连接接头，所述承插连接接头位置粘贴有橡胶止水带。
3.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述钢拱架侧墙与所述围岩之间施工喷射混凝土。
4.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述钢拱架采用I14～I20的工字型钢加工而成。
5.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述锁脚锚杆包括锚杆段和L型弯锚段，所述锚杆段采用钢筋制作，所述L型弯锚段与钢拱架焊接固定。
6.根据权利要求5所述的预制型钢-混凝土
7.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述灌浆管沿隧洞纵深每间距2m设置一组。
8.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，每组所述灌浆管沿拱顶周向均匀分布有3根，所述灌浆管的直径为56mm。
9.一种预制型钢-混凝土快速施工方法，采用如权利要求1至8中任一项所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的预制型钢-混凝土快速施工方法，其特征在于，所述步骤S5中，灌浆采用水泥浆液，水灰比0.5:1，灌浆压力0.3Mpa～0.5Mpa，终压稳压待凝10min。
...【技术特征摘要】
1.一种预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，包括沿隧洞走向依次拼接的若干支护单元体，所述支护单元体包括与所述隧洞内壁相适应的钢拱架，所述钢拱架的拱顶外围焊接有弧形钢板，所述钢拱架的底脚处连接有锚固进入围岩的多个锁脚锚杆，所述锁脚锚杆中心开有轴向的锚杆孔；所述支护单元体还包括从所述钢拱架内侧贯穿所述弧形钢板进入围岩的灌浆管，多个所述灌浆管沿拱顶周侧均匀分布。
2.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述弧形钢板的一端设承插连接接头，所述承插连接接头位置粘贴有橡胶止水带。
3.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述钢拱架侧墙与所述围岩之间施工喷射混凝土。
4.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，所述钢拱架采用i14～i20的工字型钢加工而成。
5.根据权利要求1所述的预制型钢-混凝土快速支护结构，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶生华，高成城，陆俊，明攀，赵国富，王涛，陈寄名，李凯，罗小勇，郑磊，覃登，蒲琳娜，
申请(专利权)人：贵阳市水务环境集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。