[实用新型]一种基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构

说明书

本实用新型属于隧道及地下工程技术领域，涉及一种基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构，包括自钻式中空注浆锚杆、工字钢、碳纤维编织网以及复合砂浆；自钻式中空注浆锚杆的端部设置有工字钢；自钻式中空注浆锚杆以及工字钢形成碳纤维编织网悬挂装置；碳纤维编织网悬挂装置至少包括两组；两组碳纤维编织网悬挂装置相对设置；碳纤维编织网悬挂在两组碳纤维编织网悬挂装置之间；复合砂浆喷射在工字钢以及碳纤维编织网所构成的结构中。本实用新型提供了一种力学性能好、施工方便快捷、预留变形量大、可更好的适应软弱围岩以及膨胀岩等不良地质条件的基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构。

技术领域

本实用新型属于隧道及地下工程技术领域，涉及一种隧道初期支护结构，尤其涉及一种基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构。

背景技术

随着我国高速公路建设事业的不断发展及西部大开发战略的不断推进，我国高速公路逐步向崇山峻岭地区迈进，其面临的地质条件越来越恶劣。尤其是在软弱破碎带、软岩、膨胀岩、粘土等不良地质带，传统高速公路隧道的初期支护结构常因早期强度不足、支护速度过慢而导致支护结构大变形、局部掉块、混凝土开裂、渗漏水等病害发生；而且，传统的隧道初期支护结构极易因预留变形量不足，而导致施工完成后，围岩变形量过大，支护结构承受荷载剧增，进而导致隧道衬砌开裂、渗漏水、底板隆起等病害，严重影响隧道整体稳定性，威胁隧道运营安全，降低隧道的服务功能。

目前，现有的隧道初期支护结构主要由工字钢、钢筋网片、锚杆、喷射混凝土等部分构成，其无法兼顾隧道初期支护结构的早期强度和预留变形量问题，同时其施工工序复杂，施工过程中极易因耗费时间而错过最佳支护时机，引发隧道整体支护结构的一系列问题。近年来，随着新材料、新技术、新工艺的不断涌现，碳纤维编织网作为一种新型材料，其与复合砂浆形成碳纤维编织网增强混凝土结构。该结构具有抗拉性能好、适应变形能力强、承载能力强、重量较轻、施工速度快的优点，其在工程结构中应用越来越多。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种力学性能好、施工方便快捷、预留变形量大、可更好的适应软弱围岩以及膨胀岩等不良地质条件的基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构，其特征在于：所述基于碳纤维编织网的隧道初期支护结构包括自钻式中空注浆锚杆、工字钢、碳纤维编织网以及复合砂浆；所述自钻式中空注浆锚杆的端部设置有工字钢；所述自钻式中空注浆锚杆以及工字钢形成碳纤维编织网悬挂装置；所述碳纤维编织网悬挂装置至少包括两组；两组碳纤维编织网悬挂装置相对设置；所述碳纤维编织网悬挂在两组碳纤维编织网悬挂装置之间；所述复合砂浆喷射在工字钢以及碳纤维编织网所构成的结构中。

作为优选，本实用新型所采用的工字钢的端部设置有L形铁钩；所述碳纤维编织网通过L形铁钩悬挂在两组碳纤维编织网悬挂装置之间。

作为优选，本实用新型所采用的工字钢的上下翼缘均设置有L形铁钩。

作为优选，本实用新型所采用的碳纤维编织网包括第一碳纤维编织网以及第二碳纤维编织网；所述第一碳纤维编织网以及第二碳纤维编织网相并行。

作为优选，本实用新型所采用的第一碳纤维编织网以及第二碳纤维编织网的厚度均不小于0.15mm，抗拉强度不小于6MPa。

作为优选，本实用新型所采用的复合砂浆的抗压强度不小于8MPa。

本实用新型的优点：