[发明专利]隧道水平薄层状围岩多向倾斜组合式锚固体系及其安设方法

权利要求书

1.一种隧道水平薄层状围岩多向倾斜组合式锚固体系，其特征在于，包括隧道拱顶锚杆组和隧道拱腰锚杆组；其中隧道拱顶锚杆组：按梅花形布置锚杆，锚固点沿掌子面方向以30°倾角斜向上锚入第一根锚杆，同时每锚固完一根锚杆后以垂直层面的方向锚入第二根锚杆；隧道拱腰锚杆组：按梅花形布置锚杆，沿向隧道中心线方向以30°倾角斜向上锚入第一根锚杆，同时每锚固完一根锚杆后以垂直层面的方向锚入第二根锚杆，再以同样方式安设剩余的锚杆。

2.根据权利要求1所述的锚固体系，其特征在于，所述锚杆采用全长粘结型锚杆中的普通水泥砂浆锚杆，锚杆杆体宜选用HRB335钢，杆体直径取25mm，杆体屈服抗拉力大于或等于150kN，强屈比fu/fy≥1.2；锚杆垫板材料采用Q235钢；锚杆外露端应加工120-150mm的标准螺纹，并采用配套标准螺母；锚杆露头应设托板，托板长宽厚150mm*150mm*6mm。

3.根据权利要求1所述的锚固体系，其特征在于，所述锚杆的长度L取3m-5m，且满足下式：L≥5b1；L≥2(b1+b2)；其中b1、b2分别为水平薄层状围岩岩层B1和B2的厚度。

4.根据权利要求1所述的隧道水平薄层状围岩多向倾斜组合式锚固体系的安设方法，其特征在于，隧道拱顶锚杆组的安设方法：按梅花形布置锚杆，将距离已支护好的隧道段最近的一排锚杆定义为第一排锚杆，沿隧道掘进方向依次为第二排、第三排，以此类推，自第三排开始重复前两排的锚固结构；对于第一排的锚杆安设方法如下：先对两侧的锚固点沿掌子面方向以30°倾角斜向上锚入第一根锚杆，同时每锚固完一根锚杆后以垂直层面的方向锚入第二根锚杆，再将中间的锚固点以同样方式锚入两根锚杆；第二排的锚杆安设：先在隧道两侧沿隧道中心线方向以30°倾角斜向上锚入第一根锚杆，同时每锚固完一根锚杆后以垂直层面的方向锚入第二根锚杆，再将中间的锚固点以第一排的锚固方式安设锚杆；

隧道拱腰锚杆组的安设方法：按梅花形布置锚杆，按梅花形布置锚杆，将距离已支护好的隧道段最近的一排锚杆定义为第一排锚杆，沿隧道掘进方向分别为第二排、第三排，以此类推，自第三排开始重复前两排的锚固结构。先对更靠近隧道侧壁的锚固点进行锚固，沿向隧道中心线方向以30°倾角斜向上锚入第一根锚杆，同时每锚固完一根锚杆后以垂直层面的方向锚入第二根锚杆，再以同样方式安设剩余的锚杆。

5.根据权利要求4所述的安设方法，其特征在于，所述锚杆采用全长粘结型锚杆中的普通水泥砂浆锚杆，锚杆杆体宜选用HRB335钢，杆体直径取25mm，杆体屈服抗拉力大于或等于150kN，强屈比fu/fy≥1.2；锚杆垫板材料采用Q235钢；锚杆外露端应加工120-150mm的标准螺纹，并采用配套标准螺母；锚杆露头应设托板，托板长宽厚150mm*150mm*6mm。

6.根据权利要求4所述的安设方法，其特征在于，所述锚杆的长度L取3m-5m，且满足下式：L≥5b1；L≥2(b1+b2)；其中b1、b2分别为水平薄层状围岩岩层B1和B2的厚度。

7.根据权利要求4所述的安设方法，其特征在于，采用钻锚杆机或孔台车钻锚杆孔，钻孔直径取40mm，按梅花形布置锚杆，间距取1.2m。