[实用新型]用于高地应力下隧洞施工的支护结构

说明书

本实用新型公开了一种用于高地应力下隧洞施工的支护结构，该结构包括支撑主体、喷锚支护组件和支撑杆组件；所述支撑主体设置在喷锚支护组件的内侧，用于承载喷锚支护组件传递到支撑主体上的力并且分散到支撑杆组件上；所述喷锚支护组件设置在支撑主体的外部并且处于隧道内侧，用于加固结构构面和层面；所述支撑杆组件设置在支撑主体内的上侧，用于分散支撑主体传递的力。本实用新型先使用喷锚支护，利用柔性支护来吸收围岩有限的变形，并使得围岩与锚杆紧密贴合共同作用，然后使用支撑杆组件以抵御另外的变形挤压；将力均匀的分散到支撑杆组件上，使得在支撑时不会因为单独受力导致损坏而发生危险。

技术领域

本实用新型属于隧洞施工技术领域，具体涉及一种用于高地应力下隧洞施工的支护结构。

背景技术

山体隧洞修建时的支护是非常重要的，特别是在高地应力下的隧洞修建，高地应力环境容易引起隧道硬岩岩爆和软岩大变形问题，现阶段的高地应力下的隧洞支护组件稳定性差，隧洞易受爆破扰动等不利因素影响而发生塌方、岩爆等问题，现有的指出结构采用钢拱架、设置在钢拱架上部的超前注浆小导管，超前小导管钻入顶拱土中，超前注浆小导管的外端与钢拱架连接，形成初期支护。该支护结构在使用于Ⅴ级围岩隧洞开挖施工过程中，一定程度上加快了施工速度，保障了隧洞开挖安全，但是无法适用于高地应力下的隧洞开挖，在面对高地应力环境引发的岩爆，大变形等问题时，支护能力不足。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种用于高地应力下隧洞施工的支护结构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种用于高地应力下隧洞施工的支护结构，该结构包括支撑主体、喷锚支护组件和支撑杆组件；

所述支撑主体设置在喷锚支护组件的内侧，用于承载喷锚支护组件传递到支撑主体上的力并且分散到支撑杆组件上；

所述喷锚支护组件设置在支撑主体的外部并且处于隧道内侧，用于加固结构构面和层面；

所述支撑杆组件设置在支撑主体内的上侧，用于分散支撑主体传递的力；

所述支撑杆组件包括支撑杆、分力杆单元、传力杆单元，所述支撑杆沿水平向设置在支撑主体内框内，所述传力杆单元一端与支撑杆连接，另一端与支撑主体连接，所述分力杆单元依次串接传力杆单元并且两端与支撑杆和支撑主体连接处连接。

上述方案中，所述传力杆单元包括第一传力杆、第二传力杆、第三传力杆、第四传力杆，所述第一传力杆垂直设置并且一端设置在支撑杆的中心位置，另一端设置在支撑主体上，所述支撑杆和支撑主体之间设有第二传力杆、第三传力杆、第四传力杆。

上述方案中，所述分力杆单元包括第二传力杆、第一分力杆、第二分力杆、第三分力杆和第四分力杆；所述第一传力杆和第二传力杆中点之间布置第一分力杆，所述第二传力杆和第三传力杆中点之间布置第二分力杆，所述第三传力杆和第四传力杆中点之间布置第三分力杆，所述第四传力杆和支撑主体边框设有第四分力杆。

上述方案中，所述支撑杆的左右两端焊接于支撑主体内部，所述第一传力杆纵向焊接固定在支撑杆与支撑主体顶部中点；所述第二传力杆、第三传力杆和第四传力杆倾斜焊接固定在支撑杆和支撑主体之间；所述第一分力杆倾斜焊接固定在第一传力杆和第二传力杆中点之间；所述第二分力杆倾斜焊接固定在第二传力杆和第三传力杆中点之间；所述第三分力杆倾斜焊接固定在第三传力杆和第四传力杆中点之间；所述第四分力杆倾斜焊接固定在第四传力杆和支撑主体边框之间。

上述方案中，所述第二传力杆、第三传力杆、第四传力杆、第一分力杆、第二分力杆、第三分力杆、第四分力杆以第一传力杆为对称轴对称布置。

上述方案中，所述支撑主体固定在喷锚支护组件内部。