[发明专利]一种岩体隧道管棚结构及其施工方法

说明书

本发明提供一种岩体隧道管棚结构及其施工方法，岩体隧道管棚结构包括岩体、径向小导管、超前小导管以及管棚管，所述岩体上挖设有隧道，所述隧道设有拱形的侧壁，所述隧道内支撑有钢拱架，所述径向小导管、超前小导管以及管棚管的前端均呈锥形，所述径向小导管、超前小导管以及所述管棚管的侧壁上均设有若干溢浆孔，所述侧壁上均布有若干所述径向小导管和超前小导管，所述径向小导管沿隧道径向插入所述岩体内，所述超前小导管前端倾斜插入所述岩体，所述侧壁上等间距插设有一排所述管棚管，所述管棚管的前端倾斜插入所述岩体，可以解决隧道管棚结构不够稳定的技术问题。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种岩体隧道管棚结构及其施工方法。

背景技术

管棚支护主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中，如软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带地段。在隧道施工中一般是沿地下工程断面的一部分或全部以一定的间距环向布设管棚管，形成钢管棚护。管棚超前支护是为了在特殊条件下安全开挖，预先提供增强地层承载力的临时支护方法。

现有的管棚支护结构中用到的管棚管都是一般的无缝钢管，将无缝钢管插入隧道岩体内进行注浆，由于管棚管的长度较长，在向岩体内打设管棚管使容易打偏而影响管棚的支撑能力，同时钢管之间的岩体结构不够牢固，使管棚的结构强度不够大，给施工带来安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本申请提供一种岩体隧道管棚结构，以解决隧道管棚注浆结构不够稳定的技术问题。

本申请所解决的另一个技术问题是，提供一种岩体隧道管棚结构的施工方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种岩体隧道管棚结构，包括岩体、径向小导管、超前小导管以及管棚管，所述岩体上挖设有隧道，所述隧道设有拱形的侧壁，所述隧道内支撑有钢拱架，所述径向小导管、超前小导管以及管棚管的前端均呈锥形，所述径向小导管、超前小导管以及所述管棚管的侧壁上均设有若干溢浆孔，所述侧壁上均布有若干所述径向小导管和超前小导管，所述径向小导管沿隧道径向插入所述岩体内，所述超前小导管前端倾斜插入所述岩体，所述侧壁上等间距插设有一排所述管棚管，所述管棚管的前端倾斜插入所述岩体。

优选的，所述径向小导管、超前小导管以及管棚管内部注有按照1:1配比将水泥浆和水玻璃进行配置而成的双液浆，所述径向小导管、超前小导管以及管棚管的后端管口均设有止浆塞。

优选的，所述管棚内设有钢筋笼，所述钢筋笼包括若干钢筋肋组成的钢筋环和若干固定环，所述固定环焊接于所述钢筋环内圈。

优选的，还包括导向管，所述导向管前端倾斜插入所述岩体内，所述导向管内插设有所述管棚管。

优选的，所述径向小导管的长度为4.5～5.5米，所述超前小导管的长度为4.5～5.5米，所述导向管的长度为2～3米，所述管棚管的长度为12～24米。

优选的，所述钢拱架包括支撑拱和连接梁，若干所述支撑拱前后并排设于所述隧道内，相邻两个所述支撑拱之间设有若干所述连接梁，每个所述支撑拱前后两侧的所述连接梁交错设置。

优选的，所述支撑拱的两端与所述岩体之间设有连接结构，所述连接结构包括定位环和锁紧导管，所述定位环焊接于所述支撑拱上，所述锁紧导管贯穿所述定位环并插入所述岩体内。

为解决上述第二个技术问题，本申请所采用的技术方案为:一种岩体隧道管棚结构的施工方法，包括如下步骤：

1)隧道开挖，在待施工的岩体上开挖具有拱形侧壁的隧道，于所述隧道内安装钢拱架支撑所述岩体；