[实用新型]隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构

说明书

本实用新型公开隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构，包括由外至内依次设置的初次衬砌、第一缓震层、环形钢拱、第二缓震层、隧道主体以及沿隧道横向和纵向均匀或非均匀布置的若干支撑装置和对应设置在每一支撑装置外侧的多点位移计，所述支撑装置设置在环形钢拱与隧道主体之间，所述多点位移计沿其所对应支撑装置的末端延伸至围岩中。断裂带发生地震错动时，隧道主体周围包裹的两层缓震层能够显著消能，其位移由多点位移计进行监测并反馈至支撑装置，当位移量超过一定阈值后，启动液压缸提供额外支撑力，该抗错断支护结构可以在隧道洞体结构发生较大错动时，为防灾救援提供安全保障及作业空间，也兼顾一定的抗震作用。

技术领域

本实用新型涉及隧道工程技术领域，尤其涉及隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构。

背景技术

长大深埋隧道主要地质灾害之一为活动断裂带与地震，断裂带活动与地震不仅能直接破坏隧道结构，还有可能会诱发深埋隧道地质灾害链，对于交通隧道而言，尤其是长发深埋隧道穿越活动性断裂带时，极易因断裂带错动而使隧道主体结构发生较大错动，此类自然灾害发生时，防灾救援难以得到安全保障及作业空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对已有的技术现状，提供隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构，该抗错断支护结构可以在隧道洞体结构发生较大错动时，为防灾救援提供安全保障及作业空间，也兼顾一定的抗震作用。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构，包括由外至内依次设置的初次衬砌、第一缓震层、环形钢拱、第二缓震层、隧道主体以及沿隧道横向和纵向均匀或非均匀布置的若干支撑装置和对应设置在每一支撑装置外侧的多点位移计，所述支撑装置设置在环形钢拱与隧道主体之间，支撑装置用于向隧道主体和环形钢拱提供额外支撑力，所述多点位移计沿其所对应支撑装置的末端延伸至围岩中，多点位移计用于将断裂带错动的位移大小、方向反馈至支撑装置。

进一步的，所述支撑装置包括钢套筒、液压缸、第一连杆、第二连杆，钢套筒内设有环状弹簧，环状弹簧的外径与钢套筒的内径相匹配，液压缸设置在环状弹簧内，第一连杆与液压缸的活塞杆固定连接，第二连杆与第一连杆铰接，驱动电机安装在第一连杆上且其主轴与第二连杆连接，从而对第二连杆的转动角度进行调节。

进一步的，所述环形钢拱和隧道主体上分别预留设有支撑装置前端和末端的定位槽。

进一步的，所述第二缓震层的刚度小于第一缓震层的刚度。

进一步的，所述第一缓震层和第二缓震层为橡胶缓震层或泡沫混凝土缓震层或泡沫铝缓震层或高聚物注浆缓震层。

进一步的，所述隧道主体为预制钢壳混凝土结构或预制钢管片结构。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的优点在于，断裂带发生地震错动时，隧道主体周围包裹的两层缓震层能够显著消能，从而降低隧道主体在地震错动过程中相邻部位发生不均匀沉降，而且还兼备防水层的作用；断裂带的位移由多点位移计进行监测并反馈至支撑装置，当位移量超过一定阈值后，启动液压缸提供额外支撑力，该抗错断支护结构可以在隧道洞体结构发生较大错动时，为防灾救援提供安全保障及作业空间，也兼顾一定的抗震作用，此外，支撑装置也可以根据地质勘察，设置在隧道抗震能力较弱的区域。

附图说明

附图1为本实用新型隧道穿越活动性断裂带的抗错断支护结构的结构示意图；

附图2为本实用新型支撑装置的结构示意图。

标注说明：1、围岩，2、初次衬砌，3、第一缓震层，4、环形钢拱，5、第二缓震层，6、隧道主体，7、支撑装置，8、多点位移计，9、钢套筒，10、环状弹簧，11、液压缸，12、活塞杆，13、第一连杆，14、驱动电机，15、第二连杆。

具体实施方式