专利名称：一种超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构。适用于水电、市 政交通工程，特别是超小净距隧道(净间距中间岩柱的加固工程。
背景技术：
我国的地形地质条件非常复杂，而且山岭地区比重很大，由于特殊地质以及地形 等条件的限制，小净距隧道这种介于普通分离式隧道和连拱隧道之间的特殊的隧道结构型 式便应运而生，并以其独特的优点引起了普遍关注，同时带来了巨大的经济和社会效益。在 城市主干道隧道修建中，修建方案选择经常会受到用地、拆迁、地形等各种因素的制约。小 净距的进洞方案甚至 都不能满足要求，在这种背景下提出了超小净距隧道的理念。相比分 离式隧道、普通小净距隧道方案，超小净距隧道方案施工技术复杂、施工难度大且风险难以 控制。超小净距隧道施工的难点主要集中在中岩柱的稳定上。因技术复杂、施工难度大，国 内针对此类工程提出了很多中岩柱加固方案，但对施工关键点和存在的问题研究较少，可 借鉴的资料有限。然而随着城市隧道建设的不断发展，受接线条件的制约，超小净距隧道必 将成为今后建设发展的一个重要方向。因此，成功摸索一套超小净距隧道中岩柱加固技术 显得非常迫切。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种实施方便，效果明显，投资较省的超小 净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，解决了超小净距隧道中岩柱加固的问题。本实用新型所采用的技术方案是所述超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结 构，具有双向的进、出隧道及两隧道之间的中岩柱，其特征在于在隧道的进口段和出口段 的中岩柱内横向对穿一组预应力对拉锚杆，所述对拉锚杆两端由垫板和螺母固定。预应力对拉锚杆为直径25mm的螺纹钢筋，且锚杆的杆体周围裹有保护层。在一般腐蚀环境中，杆体周围的保护层宜采用水泥浆或水泥砂浆，其厚度为 2. Ocm0在严重腐蚀环境中，保护层为锚固段内杆体外套的纹管外套以及管内孔隙中充填 的环氧树脂水泥浆，充填浆料的厚度不小于1. Ocm0所述预应力对拉锚杆的两端留有25cm长的外露头，外露头上涂有浙青材料并采 用混凝土密封。本方案先行隧道开挖到位，预应力锚杆先一端锚固，待后行隧道开挖到位再施加 预应力，该工序使得对拉锚杆先期起到系统锚杆作用，后期起到对拉锚杆作用。本实用新型的有益效果是本预应力对拉锚杆结构采用锚杆与垫板相配合，且配 有防腐保护层，可有效起到加固中岩柱与稳定隧道初期支护侧墙的双重作用；并且该种对 拉锚杆构件现场实施方便，效果明显，投资较省，可以在类似超小净距隧道中岩柱加固中广 泛应用。
图1是本实用新型的主视图。图2是图1的B-B剖视图。图3是图1在A处的放大图。图4是本实用新型中垫板的主视图。
具体实施方式
实施例一本例为一般腐蚀环境中本实用新型的实施方案，如图1、图3所示，本实施例具有 双向的进、出隧道3及两隧道之间的中岩柱1，在隧道进口段和出口段的中岩柱1内横向对 穿有一组直径25mm的螺纹钢筋预应力对拉锚杆2，这组对拉锚杆在中岩柱内的布置结构如 图2所示；每个预应力对拉锚杆2的两端由垫板4和螺母5固定，两端留有25cm长的外露 头，外露头上涂有浙青材料并采用混凝土密封，垫板4的结构如图4所示；在每个预应力对 拉锚杆2周围裹有2cm厚的水泥砂浆防腐保护层2-1。本实施例的施工过程为施工人员先对隧道的中岩柱1(中间岩体)采用小导管注 浆加固，开挖先行隧道，在中岩柱1上钻孔埋设Φ 25mm螺纹钢筋预应力对拉锚杆2，后架设 工字钢架，通过垫板4(A3钢)和螺母5将锚杆的一端固定，然后向孔与杆体之间的缝隙内 喷射准备好的水泥砂浆作为防腐保护层2-1，其厚度为2cm。待先行隧道开挖支护达到5倍 洞径后，开挖后行隧道，采用垫板4和螺母5固定锚杆的另一端，并利用垫板将岩柱缩紧，施 加30-50kN的预应力。对拉锚杆两端应预留25cm长度的外露头以方便锚杆张拉，外露锚杆 部分涂以浙青材料并采用混凝土密封。实施例二本例为严重腐蚀环境中本实用新型的实施方案。如图1-图4所示，本实施例的基 本结构和施工方法与实施例一类似，不同之处仅在于防腐保护层所采用的材料和结构有所 改变，即每根预应力对拉锚杆2在锚固段的杆体外套有纹管外套，并在管内孔隙中充填环 氧树脂水泥浆作为防腐保护层2-1，充填浆料的厚度为1. Ocm0通过实施例一和实施例二可以看出在不同的隧道环境中采用不用的材质作为防 腐保护层，保证了本实用新型所述预应力对拉锚杆结构的稳固性和工作寿命，加之其本身 的结构特点，大大加固了隧道中岩柱的强度，提高了隧道的安全性。
权利要求一种超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，具有双向的进、出隧道(3)及两条隧道之间的中岩柱(1)，其特征在于在隧道的进口段和出口段的中岩柱(1)内横向对穿一组预应力对拉锚杆(2)，所述对拉锚杆的两端通过垫板(4)和螺母(5)固定。
2.根据权利要求1所述的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，其特征在于所 述预应力对拉锚杆(2)为直径25mm的螺纹钢筋。
3.根据权利要求1所述的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，其特征在于所 述预应力对拉锚杆(2)杆体的周围裹有保护层(2-1)。
4.根据权利要求3所述的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，其特征在于所 述保护层(2-1)为水泥浆或水泥砂浆，保护层的厚度为2.0cm。
5.根据权利要求3所述的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，其特征在于所 述保护层(2-1)为锚固段内杆体外套的纹管外套以及管内孔隙中充填的环氧树脂水泥浆， 充填浆料的厚度不小于1. Ocm0
6.根据权利要求1或2所述的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，其特征在于 所述预应力对拉锚杆(2)的两端留有25cm长的外露头，外露头上涂有浙青材料并采用混凝 土密封。
专利摘要本实用新型涉及一种超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种实施方便，效果明显，投资较省的超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，解决了超小净距隧道中岩柱加固的问题。解决该问题的技术方案是所述超小净距隧道中岩柱预应力对拉锚杆结构，具有双向的进、出隧道及两隧道之间的中岩柱，其特征在于在隧道的进口段和出口段的中岩柱内横向对穿一组预应力对拉锚杆，所述对拉锚杆两端由垫板和螺母固定。本实用新型适用于水电、市政交通工程，特别是超小净距隧道(净间距≤6m)中间岩柱的加固工程。
文档编号E21D21/00GK201560780SQ20092020221
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者吴向东, 章立峰, 臧延伟 申请人:中国水电顾问集团华东勘测设计研究院