[发明专利]一种装配式让压型隧道初期支护结构与施工方法

说明书

一种装配式让压型隧道初期支护结构，主要用于解决传统对隧道围岩进行初期支护时施工周期长、支护效果差的问题，本发明主要包括有装配单元(1)和止水部(2)，所述装配单元(1)和所述止水部(2)交替设置形成支护隧道开挖面的闭合拱形结构，相邻的所述装配单元(1)之间机械连接且挤密所述止水部(2)本发明结构简单，可以及时跟进隧道的开挖面进行初期支护，安装快捷、方便，适应在地质为软弱地层的隧道内进行快速初期支护施工，本发明主要用于对隧道的开挖及时地进行初期支护。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种装配式让压型隧道的初期支护结构以及采用该种结构进行施工的方法。

背景技术

我国交通、水电、综合管廊等基础设施建设规模大、数量多、速度快，潜力巨大。隧道工程作为穿山越岭的有效方式被广泛采用。目前，山岭隧道主要采用复合式衬砌结构，即按照初期支护、防水板和二次衬砌的施工顺序结构，该结构的初期支护往往由喷射混凝土和钢架等组成，可以较好的适应普通地层。

然而初期采用喷射混凝土进行初期支护时，首先混凝土的采料和拌制受地形和天气影响较大，施工组织不能及时为隧道的初期支护需要提供喷射混凝土，因此不能及时地对进尺开挖的隧道提供支护，并且喷射混凝土施工速度慢，尤其当喷射厚度较大时，初凝和终凝过程时间较长，导致初期支护效果较差，当对于特殊地层，如膨胀地层、软弱地层，开挖后变形较大，变形时所产生的围岩压力较大，因此传统的此类支护结构不能及时地对这些特殊地层的隧道开挖形成有效地初期支护。

隧道施工用的盾构机可以实现对隧道开挖及时的初期支护，然而出于施工成本考虑，并且采用盾构机施工时对地质条件的要求非常高，采用盾构机施工的隧道一般设计长度较长，随着生产生活中对交通的大力建设，长度较小的小型隧道越来越多地出现在施工设计中，因此急需一种对隧道开挖初期可以快速进行支护的初期支护结构。

发明内容

一、解决的技术问题

本发明针对现有技术的不足，推出一种隧道的初期支护结构以及采用该支护结构进行施工的方法，以解决传统隧道的初期支护不能及时起到支护效果的缺陷。

二、具体技术方案

实现原理：一种装配式让压型隧道初期支护结构，包括有装配单元和止水部，所述装配单元和所述止水部交替设置形成支护隧道开挖面的拱形结构，相邻的所述装配单元之间机械连接且挤密所述止水部。

工作原理：对施工隧道采用边开挖边支护的方式进行初期支护，根据隧道开挖形成的隧道边墙开挖面、隧道拱顶开挖面尺寸、半径参数，确定需要的所述装配单元的数量及每块所述装配单元的曲率半径，之后借助施工机械和支撑模板将所述装配单元支撑安装在隧道开挖形成的边墙开挖面、拱顶开挖面上，在安装完成每一块所述装配单元之后需要在该块装配单元侧边安装所述止水部，并固定该块所述止水部，之后紧贴该块止水部安装下一个所述装配单元，并将相邻的两个所述装配单元之间进行机械连接，此时所述止水部与所述装配单元之间紧密连接，以此循环完成对隧道的边墙开挖面、拱顶开挖面的初期闭合支护。

本发明所述的装配单元结构简单，采用机械连接相邻的所述装配单元，操作快捷、方便，对隧道的初期支护施工不受地形和天气的影响，可以及时、快速地完成对隧道开挖的初期支护，减小了隧道围岩的变形情况，大大提高了施工质量和施工安全。

作为优选：每块所述装配单元上粘结有一块让压单元，该让压单元安装于所述装配单元与隧道开挖面之间。