[实用新型]富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构

权利要求书

1.一种富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：包括多榀对所施工隧道进行全断面支护的型钢拱架和多个沿隧道纵向延伸方向由后向前布设的拱架连接结构，多榀所述型钢拱架的结构均相同且其沿隧道纵向延伸方向由后向前布设，多榀所述型钢拱架呈均匀布设，每榀所述型钢拱架均位于所施工隧道的一个隧道横断面上；

所施工隧道的隧道洞包括上部洞体和位于所述上部洞体正下方的下部洞体(1-3)，所述上部洞体分为预留核心土区域洞体(1-1)和位于预留核心土区域洞体(1-1)外侧的上部周侧洞体(1-2)；

每榀所述型钢拱架的形状均与所述隧道洞的横断面形状相同；每榀所述型钢拱架均包括一榀对所述隧道洞的拱墙进行支护的拱墙钢拱架、一个位于上部周侧洞体(1-2)内的竖向临时支撑柱(6)和一个布设于所述隧道洞内侧底部的隧道仰拱支架(2)，所述隧道仰拱支架(2)位于所述拱墙钢拱架的正下方且二者均位于同一隧道横断面上，所述隧道仰拱支架(2)的左端与所述拱墙钢拱架的左侧底部紧固连接，所述隧道仰拱支架(2)的右端与所述拱墙钢拱架的右侧底部紧固连接，所述隧道仰拱支架(2)与所述拱墙钢拱架形成一个封闭式全断面支架；所述拱墙钢拱架包括一榀位于上部周侧洞体(1-2)内的上部钢拱架(4)和两个对称布设于上部钢拱架(4)左右两侧底部下方的侧部支架(5)，两个所述侧部支架(5)均位于下部洞体(1-3)内；所述竖向临时支撑柱(6)支撑于上部钢拱架(4)的中部正下方，所述竖向临时支撑柱(6)顶部与上部钢拱架(4)中部紧固连接，所述上部钢拱架(4)的中部底面上设置有一个用于连接竖向临时支撑柱(6)的水平连接板(7)，所述竖向临时支撑柱(6)底部支撑于上部周侧洞体(1-2)的内侧底部；每榀所述型钢拱架中所述上部钢拱架(4)、侧部支架(5)、隧道仰拱支架(2)和竖向临时支撑柱(6)均位于同一隧道横断面上；

多个所述拱架连接结构的结构均相同，前后相邻两榀所述型钢拱架之间均通过一个所述拱架连接结构进行紧固连接；每个所述拱架连接结构均包括多道连接于前后相邻两榀所述拱墙钢拱架之间的纵向连接件(3)，多道所述纵向连接件(3)沿所施工隧道的拱墙开挖轮廓线布设于同一隧道断面上；每道所述纵向连接件(3)均为一道呈水平布设的型钢，每道所述纵向连接件(3)均沿隧道纵向延伸方向进行布设；相邻两个所述拱架连接结构中的纵向连接件(3)呈交错布设。

2.按照权利要求1所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：所述纵向连接件(3)为槽钢或工字钢。

3.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：所述上部钢拱架(4)、侧部支架(5)和隧道仰拱支架(2)均由一根工字钢弯曲而成。

4.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：前后相邻两榀所述型钢拱架之间的间距为L，其中L的取值范围为0.6m～1.2m。

5.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：每个所述拱架连接结构中的多道所述纵向连接件(3)呈均匀布设。

6.按照权利要求5所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：每个所述拱架连接结构中相邻两道所述纵向连接件(3)之间的环向间距为0.8m～1.2m。

7.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：所述水平连接板(7)为钢板且其焊接固定在上部钢拱架(4)的中部底面上。

8.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：所述竖向临时支撑柱(6)与水平连接板(7)之间通过连接螺栓进行连接或以焊接方式进行固定连接。

9.按照权利要求1或2所述的富水软弱围岩隧道初期支护用钢拱架支撑结构，其特征在于：所述竖向临时支撑柱(6)底部设置有水平垫板(8)。