[实用新型]一种穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系

说明书

本实用新型公开了一种穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系，包括位于揭示溶洞的下方的初期支护结构中的钢拱架；锚索前端锚固在溶洞的拱部岩体中，尾部锚固在钢拱架上，利用多根锚索针对钢拱架形成悬吊拱圈；在钢拱架上铺设钢筋网，在钢筋网上，位于溶洞所在区域铺设有EPS缓冲模块，形成EPS缓冲模块垫层；在由EPS缓冲模块垫层和溶洞共同形成的溶腔内，通过预留的注浆管充填有轻质填充物。本实用新型为大型溶洞群区域的隧道施工提供了有效的防拱部溶洞掉块的悬吊拱圈结构体系，避免了开挖过程中拱部落石冲击、初期支护结构不能自稳等施工安全及质量问题，提高了施工安全性和施工效率，具有显著的经济和社会效益。

技术领域

本实用新型涉及交通隧道施工领域，更体地说是一种穿越大型溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系，特别适于溶洞发育区的隧道施工。

背景技术

在一些地区有着大面积的石灰岩的分布，如中国广西地区出露面积达12万平方公里，约占广西全区总面积的60％；在广西中西部地区分布着连绵成片、一眼望不到边的尖锥状、宝剑状、柱状、塔状等形态各异、挺拔峻峭的石灰岩山峰，该区域隐伏溶洞多、隧道开挖中遇到溶洞的可能性极高，施工前从地表进行溶洞探测的难度巨大，施工风险极高。特别是处于山体中的复杂大型溶洞群中进行隧道开挖施工，难度更大。

在超大断面高速铁路施工中，遇有大型溶洞群时更增加了施工难度，特别是溶洞顶部存在大量不稳定岩体，在施工振动的影响下很容易造成溶洞拱部的岩体脱落，给隧道结构安全及施工安全带来巨大隐患。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系，针对溶洞顶部可能存在不稳定岩体进行有效防护，保证隧道结构安全，保证施工安全。

本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系的特点是包括：

钢拱架，其为初期支护结构中的钢拱架，位于揭示溶洞的下方；

锚索，其前端锚固在溶洞的拱部岩体中，其尾部固定焊接在所述钢拱架上，所述锚索沿钢拱架的拱形边分布有多根，利用多根锚索针对所述钢拱架形成悬吊拱圈；

在所述钢拱架上铺设初期支护钢筋网，在所述初期支护钢筋网上，位于溶洞所在区域铺设有EPS缓冲模块，形成EPS缓冲模块垫层；

在由所述EPS缓冲模块垫层和溶洞共同形成的溶腔内，通过预留的注浆管充填有轻质填充物。

本实用新型穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系的特点也在于：所述轻质填充物为上下两层，其中，下层轻质填充物为轻质混凝土层，上层轻质填充物为泡沫混凝土层。

本实用新型穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系的特点也在于：在所述溶洞的拱部岩体的表面，喷射形成有混凝土加固层。

本实用新型穿越溶洞群的隧道悬吊拱圈结构体系的特点也在于：所述EPS缓冲模块垫层中的EPS缓冲模块是由两层EPS板构成，在两层EPS板之间夹有板间钢丝网，在底层EPS板的表面设有底层钢丝网，在所述底层钢丝网和初期支护钢筋网之间采用钢丝绑扎进行连接。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、本实用新型为大型溶洞群区域的隧道施工提供了有效的防拱部溶洞掉块的悬吊拱圈结构体系，避免了开挖过程中拱部落石冲击、初期支护结构不能自稳等施工安全及质量问题，提高了施工安全性和施工效率，具有显著的经济和社会效益；

2、本实用新型是在拱部结构的保护下进行隧道底部开挖及支护，待初期支护形成闭合后，通过预留的注浆管向拱部溶洞中依次注入轻质混凝土和泡沫混凝土，施工过程有序、稳定、可靠。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；