一种隧道支护结构的制作方法

本实用新型涉及一种隧道施工装置，尤其是涉及一种隧道支护结构。

背景技术：

在隧道施工过程中，有时会遇到含粘土类矿物或硫酸钙的围岩，此类岩石遇水会发生化学反应，产生膨胀。膨胀会造成隧道底板抬升，影响隧道安全。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种隧道支护结构，用于解决含粘土类矿物或硫酸钙的围岩的隧道支护问题，其技术方案如下所述：

一种隧道支护结构，包括衬砌、路面结构、支撑块、底板以及锚杆，所述衬砌固定在路面结构的上方，所述路面结构的下方布置有底板，在路面结构和底板之间设置有支撑块，所述底板上设置有锚杆，所述锚杆下方的锚固端通过水泥浆体固定在底板下方的稳定岩石中。

所述支撑块布置在底板的两侧，靠近边墙位置，所述支撑块的上部为路面结构，通过支撑块固定支撑路面结构。

所述锚杆穿过底板，其上部设置有垫块，所述垫块位于底板的上表面，且与底板相接触。

所述支撑块和所述锚杆的垫块的材质均为大变形混凝土。

所述锚杆位于底板的中部区域，所述路面结构在锚杆上方的部位呈圆弧形。

本实用新型的目的是这样实现的：在围岩开挖完毕及初喷混凝土后，首先浇筑底板，然后布置支撑块；再浇筑路面结构混凝土，最后浇筑衬砌混凝土。在所述底板上布置锚杆。当所述底板下部岩石遇水发生膨胀时，首先通过所述锚杆施加外力阻止膨胀的发生。另一方面，由于所述支撑块和所述锚杆的垫块均为大变形混凝土制成，可以允许一部分膨胀发生，并保持一定的抗力，同时降低了膨胀应力，保证了支护结构的安全。

本实用新型适用于含膨胀性围岩的隧道的支护，该支护结构一方面施加外力阻止膨胀的发生；另一方面允许膨胀的发生，从而降低膨胀应力。该结构方便后期维护，不影响隧道的正常使用。

附图说明

图1是所述隧道支护结构的结构示意图；

图中各标号：

1-衬砌；2-支撑块；3-锚杆；4-水泥浆体；5-垫块；6-底板；7-路面结构。

具体实施方式

如图1所示，所述隧道支护结构包括衬砌1、路面结构7、支撑块2、底板6以及锚杆3。

所述衬砌1固定在路面结构7的上方，所述路面结构7的下方布置有底板6，在路面结构7和底板6之间设置有支撑块2，所述底板6上设置有锚杆3，所述锚杆3下方的锚固端通过水泥浆体4固定在底板6下方稳定的岩石中。

所述支撑块2布置在底板6的两侧，靠近边墙位置，所述支撑块2的上部为路面结构7，通过支撑块2固定支撑路面结构7。

所述锚杆3穿过底板6，其上部设置有垫块5，所述垫块5位于底板6的上表面，且与底板6相接触。所述锚杆3的布置和数量根据具体计算确定。

所述支撑块2和所述锚杆3的垫块5均为大变形混凝土制成。

在围岩开挖完毕及初喷混凝土后，首先浇筑底板6，然后布置支撑块2；再浇筑路面结构7混凝土，最后浇筑衬砌1的混凝土。在所述底板6上布置锚杆3。当所述底板6下部的岩石遇水发生膨胀时，首先通过所述锚杆3施加外力阻止膨胀的发生。另一方面，由于所述支撑块2和所述锚杆3的垫块5均为大变形混凝土制成，可以允许一部分膨胀发生，并保持一定的抗力，同时降低了膨胀应力，保证了支护结构的安全。该结构方便后期维护，不影响隧道的正常使用。

技术特征：

1.一种隧道支护结构，其特征在于：包括衬砌、路面结构、支撑块、底板以及锚杆，所述衬砌固定在路面结构的上方，所述路面结构的下方布置有底板，在路面结构和底板之间设置有支撑块，所述底板上设置有锚杆，所述锚杆下方的锚固端通过水泥浆体固定在底板下方的稳定岩石中。

2.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：所述支撑块布置在底板的两侧，靠近边墙位置，所述支撑块的上部为路面结构，通过支撑块固定支撑路面结构。

3.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：所述锚杆穿过底板，其上部设置有垫块，所述垫块位于底板的上表面，且与底板相接触。

4.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：所述支撑块和所述锚杆的垫块的材质均为大变形混凝土。

5.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：所述锚杆位于底板的中部区域，所述路面结构在锚杆上方的部位呈圆弧形。

技术总结
本实用新型提供一种隧道支护结构，包括衬砌、路面结构、支撑块、底板以及锚杆，所述衬砌固定在路面结构的上方，所述路面结构的下方布置有底板，在路面结构和底板之间设置有支撑块，所述底板上设置有锚杆，所述锚杆下方的锚固端通过水泥浆体固定在底板下方的稳定岩石中。所述结构适用于含膨胀性围岩的隧道的支护，一方面施加外力阻止膨胀的发生，另一方面允许膨胀的发生，从而降低膨胀应力，方便后期维护，不影响隧道的正常使用。

技术研发人员：刘怀亮;周江涛;师钦鹤;罗志高;邹云华;徐鹏;郑伦鑫;赵志忠;董立政;李树军;朱利春;崔少英;蒋众喜
受保护的技术使用者：中国葛洲坝集团国际工程有限公司
技术研发日：2020.07.14
技术公布日：2021.03.30