[发明专利]装配式预应力隧道预留洞门装置及施工方法

权利要求书

1.一种装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：该装置由竖向支撑架（5）和连接在竖向支撑架（5）不同高度位置的多层预应力组件，竖向支撑架（5）深入隧道仰拱基岩并在竖直方向保持固定；每层预应力组件包括：水平支撑梁锚杆（51）、水平支撑梁（52）、水平支撑梁斜撑（53）和预应力钢绞线（54）；每层的水平支撑梁锚杆（51）至少设置3个且平行插入洞口预留岩石（2）中，水平支撑梁（52）放置在水平支撑梁锚杆（51）上并固定；水平支撑梁斜撑（53）的一端连接水平支撑梁（52），另一端连接竖向支撑架（5）；预应力钢绞线（54）通过水平支撑梁斜撑（53）张拉后固定于水平支撑梁（52）的两端。

2.根据权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：所述竖向支撑架（5）分成多段，每段对应一层预应力组件，各段间通过螺栓或者焊接连接。

3.根据权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：每个水平支撑梁锚杆（51）对应的水平支撑梁斜撑（53）支撑于其左右两侧。

4.根据权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：竖向支撑架（5）与水平支撑梁斜撑（53）之间通过焊接或螺栓连接；水平支撑梁斜撑（53）与水平支撑梁（52）之间通过焊接或螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：水平支撑梁（52）通过焊接或螺栓固定于水平支撑梁锚杆（51）上。

6.根据权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置，其特征在于：所述竖向支撑架（5）至少设置两个。

7.权利要求1所述的装配式预应力隧道预留洞门装置的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）隧道从内向外开挖完至接近洞门位置时，采用台阶法开挖隧道，首先开挖隧道上台阶的左右部耳洞，开挖完成后在耳洞内向下方基岩内钻孔，将分成数段的竖向支撑架（5）插入孔中，各段间通过螺栓或者焊接连接；

2）开挖上台阶中间部分岩石后，在洞口预留岩石（2）上钻孔固定水平支撑梁锚杆（51）；

3）将水平支撑梁（52）焊接或用螺栓固定于水平支撑梁锚杆（51）上；架设水平支撑梁（52）后设置水平支撑梁斜撑（53），水平支撑梁斜撑（53）与水平支撑梁（52）和竖向支撑架（5）之间通过焊接或螺栓连接，将预应力钢绞线（54）沿水平支撑梁斜撑（53）排列方向张拉至设计值，将其固定于水平支撑梁（52）两端；

4）依次向下开挖第二台阶重复2）~3）步骤。