[实用新型]一种隧道钢拱架锁脚锚管的支撑锁定装置

说明书

一种隧道钢拱架锁脚锚管的支撑锁定装置，包括钢拱架、槽钢、锁脚锚管和L型钢筋连接件，其特征在于：在钢拱架靠近围岩一侧焊接沿着纵向的槽钢；锁脚锚管在钢架两侧通过槽钢上预制孔洞打入围岩，并将锁脚锚管与槽钢焊接牢固；在锁脚锚管端部通过L型钢筋连接件将锁脚锚管焊接于钢拱架，L型钢筋连接件由钢筋弯制而成；通过槽钢上的锁脚锚管，将钢拱架锚固于围岩深部。

一、技术领域

本实用新型涉及一种隧道钢拱架锁脚锚管的支撑锁定装置，适用于隧道初期支护中的钢拱架与锁脚锚管之间的锁定连接。

二、背景技术

隧道开挖后，使原有围岩的应力重新分布，进而使围岩产生了塑性变形和松弛，为了阻止被扰动后围岩的过度位移和变形，必须采用合理的支护结构来承受围岩的压力。钢拱架是隧道初期支护结构中重要的组成部分，同时又是永久支护的一部分，钢拱架本身具有较大刚度和较强的承载能力，能够在喷射混凝土未达到要求强度之前，有效的控制围岩的变形和位移，承担地层压力和约束围岩变形。

若要使钢拱架对开挖后周边围岩提供支撑作用，需要对钢拱架进行锁定。通过施做锁脚锚管，并与钢拱架进行牢固的连接，使锁脚锚管与钢拱架形成一个整体，将钢拱架锚固于围岩深部，在一定程度上限制钢拱架的刚体位移，充分发挥钢拱架的刚度和强度，以便对坑道周边围岩提供较大的支护抗力，防止围岩产生有害的过度变形。

现有的锁脚锚管与钢拱架之间的连接，一般采用将锁脚锚管与钢拱架贴紧点焊、增加L型短钢筋焊接在一起或采用U型钢筋将锁脚锚管卡套并焊接在型钢翼缘上，这些连接方式在受力较大时比较容易脱开，点焊方式最弱，增加 L型短钢筋焊接方式次之，U型钢筋卡套焊连方式最好，但是受钢筋直径、焊接强度、锁脚锚管端头效应的影响大，不能保证对钢拱架的牢固锁定。

三、发明内容

为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种隧道钢拱架锁脚锚管的支撑锁定装置，可以有效保证钢拱架与锁脚锚管的连接强度和刚度，提高施工的安全性和结构的稳定性。

实现本实用新型而采用的技术方案为：

一种隧道钢拱架锁脚锚管的支撑锁定装置，包括钢拱架、槽钢、锁脚锚管和L型钢筋连接件，其特征在于：钢拱架的横截面形状为工字形，在钢拱架靠近围岩一侧焊接沿着纵向的槽钢，槽钢的底面与钢拱架连接；锁脚锚管在钢拱架两侧通过槽钢上预制孔洞打入围岩，并将锁脚锚管与槽钢焊接牢固；在锁脚锚管端部通过L型钢筋连接件将锁脚锚管焊接于钢拱架，L型钢筋连接件由钢筋弯制而成，L型钢筋连接件的一边与钢拱架远离围岩一侧的平板连接，L型钢筋连接件的另一边与钢拱架的两个平板的侧边缘及锁脚锚管连接；通过槽钢上的锁脚锚管，将钢拱架锚固于围岩深部。

与现有结构相比，本结构具有的优点和效果如下：

1.本实用新型在传力方面比较明确，锁脚锚管与围岩产生的作用通过锚管与槽钢的连接传至槽钢，槽钢再通过焊缝将作用传至钢拱架，从而有效的对钢拱架进行了锁定。

2.本实用新型具有良好的整体性，钢拱架背后焊接槽钢，可以增大焊接受力面积，槽钢与锁脚锚管通过槽钢预制孔周边焊接，由于槽钢的强度和刚度大保证了对锁脚锚管的支撑约束作用，同时通过L型钢筋连接件将锁脚锚管焊接于钢拱架，保证了锁脚锚管与钢拱架的连接强度和刚度。

四、附图说明

图1本实用新型的结构示意图(线条图)

五、具体实施方式