一种隧道钢板超前支护结构及方法,全部详细技术资料下载

本发明专利技术牵涉一种竖井厚板超前支护结构及技巧。因为竖井选用煤矿法施工时对岩体的变型控制要求极为严苛,辅以厚板超前支护机制主要为浅埋懦弱地质段(污泥岩体、黏土层、砂砾石层、砂土层、回填基坑等)提供更为有效的超前支护,严苛控制矿床变型,保障施工安全,同时便于施工。本发明专利技术在煤矿法竖井回填前,沿竖井断面外轮廓线布置逆向邻接的拉森厚板,厚板与厚板之间围绕咬合连结,为后续回填作业提供安全靠谱的操作空间。该竖井厚板超前支护方式由拉森厚板连结产生连续、刚性、密闭的超前支护(水平方向)方式,对竖井拱部无自稳能力的懦弱岩体产生靠谱支撑,且保证了整个支护系统的防水疗效,该方式施工简略经济、安全性高、方便易操作,具备广泛的应用价值。
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【技术实现方法摘要】 #
一种竖井厚板超前支护结构及技巧
本专利技术牵涉竖井安装工程结构
,详细牵涉一种竖井厚板超前支护结构及技巧。
技术介绍
随着城市轨道交通的快速发展,出入口通道或风道等隧洞结构常常面临需下穿重要交通公路或则难以改迁的重要管道的状况,而务必选用煤矿法施工。煤矿法施工对竖井矿床的变型控制要求极高,且施工前因为交通公路的修筑以及重要管道的敷设,致使土层结构受到破坏,竖井施工中伴随着坝体填筑土或无自稳能力的地层等施工瓶颈。为此,超前支护举措的选择在煤矿法施工时变得尤为重要。现在煤矿法超前支护形式主要有长管棚(Φ108,t=6mm的镀锌无缝铁管)或则超前小导管(Φ42,t=3.5mm)两种超前支护形式,棒状材料依照一定宽度配合灌浆来实现。现场施工经验阐明,这些结构在通常的黏性土、粉土、砂层中均有一定疗效,但在无自稳能力的懦弱矿床(污泥矿床、黏土层、砂砾石层、砂土层、回填基坑等),长管棚、超前小导管等传统的支护形式因为不能产生密闭的支护机制,无法对竖井拱部的懦弱岩体产生有效超前水平支护,且止水疗效不佳,影响施工安全。
技术实现思路 #
本专利技术要解决的技术问题是:提供一种竖井厚板超前支护结构及方式,对竖井拱部的懦弱矿床产生有效支护,增加止水疗效,降低影响施工安全的诱因。本专利技术通过以下技术方案得以实现:一种竖井厚板超前支护方式,在煤矿法施工的竖井断面轮廓外进行检测放线,沿断面轮廓放线的迈向布置逆向邻接的拉森厚板,将拉森厚板攻入懦弱矿床,相邻的拉森厚板与拉森厚板之间围绕咬合连结成为一体。所述拉森厚板的钢梁长度为10~15mm,有效长度为400~600mm,有效高度130~170mm,宽度为4~6m,拉森厚板攻入端头(即嵌入土壤中的一端)制做成楔形,楔形宽度600mm。使用拉森厚板打桩机沿放线位置正向、反向逐一交替布置拉森厚板。选用拉森厚板打桩机打设拉森厚板前,在拉森厚板尾部下缘安装打设辅助工具,所述辅助工具包括门形轮廓的主体,主体的两条侧边末端为适于夹持拉森厚板侧边下缘的凹槽结构。因为竖井内作业空间局促,操作不便,不能使用较小型打桩机施做,4~6米的拉森厚板在竖井内具有操作条件;另一方面,竖井超欠挖具备它的刚性要求,在拉森厚板尾部下缘安装打设辅助工具来辅助打设拉森厚板设计开挖轮廓线,可有效解决竖井超挖这一刚性问题。在拉森厚板外缘安装钢拱架,与拉森厚板有效连结,起到支点作用。
所述拉森厚板每位循环插筋宽度为1米,超前支护范围按照地质状况调整。一种竖井厚板超前支护结构,包括多块互相联结的拉森厚板,多块所述拉森厚板沿竖井断面外轮廓布置。相邻拉森厚板之间逆向连结,即两块拉森厚板的凸起处相对(或则说凸起处的法线方向相反)。相邻拉森厚板之间通过拉森厚板的侧边插筋,及相邻拉森厚板之间通过侧边直接密切咬合,而不须要其它连结件。相比于现有支护方式和支护结构,本专利技术在煤矿法施工的竖井断面轮廓外进行检测放线,沿线布置逆向邻接的拉森厚板,厚板与厚板之间围绕咬合连结成为一体。本专利技术相对于现有支护方式其优势展现在以下方面:1、本专利技术牵涉的支护材料均为工地使用的常规材料,材料的型号规格均为常见类别,可在市场直接订购,且较为经济划算;2、本专利技术的超前支护由拉森厚板独立支护,产生连续、刚性、密闭的支护方式,对竖井拱部无自稳能力的懦弱矿床产生支撑作用,且具备良好的止水疗效和施工安全保证,本专利技术保证了煤矿法回填的可施行性和安全性,并增加了现场施工风险;3、本专利技术容易操作,便于现场施工施行。附图说明图1是本专利技术的竖井厚板超前支护方式布置以及煤矿法施工回填隧洞断面相对位置关系示意图;图2是本专利技术的拉森厚板超前支护机制细部结构截面示意图及厚板的插筋形式示意图;图3是本专利技术的拉森厚板的剖面图;图4是打设拉森厚板辅助工具示意图;图中:1-隧洞断面,2-厚板,3-厚板咬合连结处,4-地表,5-懦弱矿床。 #
详细施行方法以下结合说明书附图对本专利技术的推行方案进行具体说明,但要求保护的范围并不局限于所述。本专利技术的竖井厚板超前支护方式包括以下方法:方法一:在煤矿法施工的竖井回填断面1轮廓外进行检测放线,确定拉森厚板2攻入位置,拉森厚板2攻入位置沿回填断面轮廓外0.2m处放线布置,放线可依照竖井基岩调整直径,适用于直径为3m~8m的竖井。方法二:使用拉森厚板打桩机沿放线位置布置正向拉森厚板2,拉森厚板2攻入基岩外露0.5m。方法三:使用拉森厚板打桩机沿放线位置布置逆向拉森厚板2,与前一拉森厚板紧2扣咬合连结,如图2中所示为连结处3,拉森厚板2攻入基岩外露0.5m。方法四:重复方法二、步骤三,沿回填断面轮廓外0.2m处放线位置布置路径和支护范围,攻入其它拉森厚板2,完成拉森厚板2的超前支护。方法五:方法四完成后,石台段拉森厚板2打设完成后,在拉森厚板2外缘安装钢拱架与其密切连结,起到支点稳定作用。方法六:方法四完成后,洞身姿拉森厚板2超前支护打设完成后,按设计循环进尺回填支护,拉森厚板2外露部份与上一榀钢梁选用楔块贴近。还要留意的是,上述方法中学,辅以拉森厚板打桩机打设拉森厚板2时,因为竖井存在超欠挖的刚性要求,难以常规作业,故选用辅助工具来打设拉森厚板2。 #
辅助工具如图4所示,截面轮廓线呈门形,两条侧边上有凹槽结构,适于夹持拉森厚板2的两条侧边尾部下缘,以图2中3块拉森厚板2后边一块为例,使用时,将辅助工具开口向下,凹槽结构夹持在拉森厚板2的侧边尾部下缘,呈倒挂方式,将辅助工具倒挂在图2中3块拉森厚板2后边一块下方,那样可以通过契机夹持辅助工具间接操作拉森厚板2,于是操作拉森厚板打桩机,防止超欠挖状况(如根据常规作业模式,因为拉森厚板2是一正一反连结的,没有足够的空间对拉森厚板2进行打设,会出现超挖或则欠挖状况,参考图1)。如图1~图3所示,本专利技术的竖井厚板超前支护方式适用于浅埋盾构隧洞,该支护方式是一种运用拉森厚板2来实现无自稳能力懦弱矿床5的煤矿法施工竖井超前支护结构的步骤。本专利技术在竖井回填前,在工作面对隧洞断面1轮廓外放线,沿断面轮廓外放线布置逆向邻接的拉森厚板2,拉森厚板2与拉森厚板2之间围绕咬合连结成为一体。那种方式是在懦弱矿床5中选用拉森厚板2产生连续、刚性、密闭的支护方式,对竖井拱部无自稳能力的懦弱矿床5产生支撑,且保证了整个支护系统的防水疗效,该方式施工简略经济、安全性高、方便易操作,具备广泛的应用价值。选用拉森厚板超前支护作为竖井超前支护,较传统的小导管、管棚、预灌浆等支护方式具备以下优势:1.安全性:拉森厚板超前支护是连续、密封的支护方式,有效避免支护范围爆炸、掉块、片帮等状况,增加了施工安全性;2.品质靠谱性:拉森厚板超前支护是连续、密封的支护方式,有效控制了地下水的渗水,只是一种止水方式,增加了竖井的结构品质;3.经济性:较传统的超前小导管支护方式降低了灌浆、超挖,节省费用设计开挖轮廓线,增加了经济效益;4.时效性:较传 #
【技术保护点】 #
1.一种竖井超前支护方式,其特点在于:在煤矿法施工的隧洞断面(1)轮廓外进行检测放线,沿断面轮廓放线的迈向布置逆向邻接的拉森厚板(2),将拉森厚板(2)攻入懦弱矿床(5),相邻的拉森厚板(2)与拉森厚板(2)之间围绕咬合连结成为一体。/n #
【技术特点摘要】 #
1.一种竖井超前支护方式,其特点在于:在煤矿法施工的隧洞断面(1)轮廓外进行检测放线,沿断面轮廓放线的迈向布置逆向邻接的拉森厚板(2),将拉森厚板(2)攻入懦弱矿床(5),相邻的拉森厚板(2)与拉森厚板(2)之间围绕咬合连结成为一体。
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2.按照权力要求1所述的一种竖井厚板超前支护方式,其特点在于:所述拉森厚板(2)的钢梁长度为10~15mm,有效长度为400~600mm,有效高度130~170mm,宽度为4~6m,拉森厚板(2)攻入端头制做成楔形,楔形宽度600mm。
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3.按照权力要求1所述的一种竖井厚板超前支护方式,其特点在于:所述拉森厚板(2)每位循环插筋宽度为1米,超前支护范围依照地质状况调整。
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4.按照权力要求1所述的一种竖井厚板超前支护方式,其特点在于:使用拉森厚板打桩机沿放线位置正向、反向逐一交替布置拉森厚板(2)。 #
5.按照权力要求4所述的一种竖井厚板超前支护方...
【专利技术属性】 #
技术研制人员:熊胜,凌涛,肖勇,饶永强,张群健,付旻,杜毅,罗亚,尹晨, #
申请(专利权)人:铁建五局企业集团有限公司,铁建五局企业集团第一安装工程有限责任公司, #
类别:发明
国别省份:山东;52
全部具体技术资料下载我是这个专利的主人 #