[发明专利]一种深地下空间隧道装配式组合支护结构

权利要求书

1.一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，包括内网格支撑结构（3）、波纹板支护结构（2）和外网格支撑结构（1）；其特征是：所述的波纹板支护结构（2）设置在隧道掌子面的钢筋混凝土仰拱（4）上，其整体为多块弧形波纹钢板（23）拼装而成的一段弧形板壁，所述弧形板壁与钢筋混凝土仰拱（4）上方的隧道面相配适，其壁面上设有多个注浆孔；在波纹板支护结构（2）的外壁面设有外网格支撑结构（1），所述外网格支撑结构（1）为网格状的缓冲吸能布袋梁；在波纹板支护结构（2）的内壁面设有内网格支撑结构（3），所述内网格支撑结构（3）由多个纵向方管梁（31）和多个环向钢腰梁（32）构成，多个纵向方管梁（31）均平行于波纹板支护结构（2）的轴线并间隔设置在波纹板支护结构（2）的内壁面，多个环向钢腰梁（32）也间隔设置在波纹板支护结构（2）的内壁面，每个环向钢腰梁（32）均垂直于纵向方管梁（31）并与波纹板支护结构（2）的内壁面固连；

所述的缓冲吸能布袋梁包括横向土工布袋（11）、纵向土工布袋（12）和填充物（13），多个纵向土工布袋（12）均平行于波纹板支护结构（2）的轴线并间隔设置在波纹板支护结构（2）的外壁面，在多个纵向土工布袋（12）之间间隔设置有平行的横向土工布袋（11），所述横向土工布袋（11）与纵向土工布袋（12）垂直相交且相互连通，所述横向土工布袋（11）和纵向土工布袋（12）内均灌注有材质为高分子聚合物发泡材料的填充物（13）；

所述的内网格支撑结构（3）其网格之中还填充有填料（9）。

2.根据权利要求1所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的横向土工布袋（11）在其长度方向上设置有均布的注浆口A（14），所述的纵向土工布袋（12）在其长度方向上设置有均布的注浆口B（15），所述注浆口A（14）、注浆口B（15）分别连接有注浆导杆（16）；所述注浆导杆（16）与注浆口A（14）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的波纹钢板（23）整体为弧形板，其在水平面的正投影为矩形，所述波纹钢板（23）在宽度方向的两条边为直边，在长度方向的两条边为弧边，所述波纹钢板（23）长度方向上的横截面为波纹状；所述波纹钢板（23）在长度方向的端部通过连接件（17）与相邻的波纹钢板（23）固连，在宽度方向的端部通过高强螺栓与相邻的波纹钢板（23）固连。

4.根据权利要求3所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的连接件（17）其整体为矩形板状结构，其长度方向两侧分别设有开口槽（18），所述开口槽（18）的侧壁面与波纹钢板（23）的侧壁面相匹配，在开口槽（18）两侧壁分别设有同轴的通孔A（19）和通孔B（20），用于连接波纹钢板（23）。

5.根据权利要求1所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的波纹板支护结构（2）其内壁面对应环向钢腰梁（32）设置有环向连梁板（22），所述环向连梁板（22）通过高强螺栓与内网格支撑结构（3）的环向钢腰梁（32）固连；所述的波纹板支护结构（2）其内壁面对应纵向方管梁（31）还设置有纵向连梁板（21），所述纵向连梁板（21）通过高强螺栓与内网格支撑结构（3）的纵向方管梁（31）固连。

6.根据权利要求1所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的波纹板支护结构（2）通过高分子膨胀性锚杆（5）和锁脚锚杆（6）锚固在隧道围岩岩体（7）上，所述高分子膨胀性锚杆（5）锚固在波纹板支护结构（2）的上部，锁脚锚杆（6）锚固在波纹板支护结构（2）的下部。

7.根据权利要求1所述的一种深地下空间隧道装配式组合支护结构，其特征是：所述的环向钢腰梁（32）为环向H型钢，环向钢腰梁下端通过高强螺栓与钢筋混凝土仰拱（4）固连。