深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系制造技術

本實用新型專利技術公開了一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，包括第一排錨桿、第二排錨桿、初次噴層、讓壓層、二次噴層和封堵層，其中，第一排錨桿為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設，第二排錨桿為中空注漿錨桿，第二排錨桿與第一排錨桿間隔布置，初次噴層設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈緊密接觸，在初次噴層內側依次設置讓壓層、二次噴層和封堵層，第二排錨桿的外露端部設置在二次噴層內側。本實用新型專利技術通過錨噴-噴錨相結合的耦合讓壓支護形式，實現(xiàn)支護體系與圍巖的協(xié)調變形與共同承載，使結構受力更趨合理，有效提高了支護體系的承載能力。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術屬于地下工程支護
，具體涉及一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，特別適用于深部軟巖巷道或隧道結構的支護問題。
技術介紹
隨著科學技術的進步，地下工程建設正朝向更深、更大、更廣的方向發(fā)展，工程設計與施工面臨的水文地質條件變的愈加復雜。其中，高應力流變軟巖、深部異常地質帶等因素造成了地下工程支護的巨大困難。雖然，國內外專家已經(jīng)針對深部軟巖工程提出多種支護措施，但是現(xiàn)有支護形式仍然很難滿足深部巖體復雜的地質構造，為地下工程的安全施工與生產(chǎn)埋下隱患。深部軟弱圍巖往往包括泥巖、泥質砂巖等強度低、承載力差的沉積巖巖體，這類巖體在地下受長期構造應力的作用，經(jīng)開挖擾動、卸荷等作用后，具有圍巖壓力大、變形速度快、支護難度大等特點。對于這類地層中修建的地下結構，其支護形式與普通巖體不同，不能直接施加剛性支護，否則會產(chǎn)生流變變形的能量累積，導致支護結構的瞬間失效。因此，支護結構必須具有讓壓變形的功能，即能夠提供強大支護力的同時具有一定的變形能力，實現(xiàn)支護結構與圍巖巖體的協(xié)調變形。
技術實現(xiàn)思路
本技術的目的在于克服深部軟巖等不良地質圍巖常規(guī)支護技術的不足，提供一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，以實現(xiàn)支護結構與圍巖巖體的共同承載與協(xié)調變形。為了實現(xiàn)上述目的，本技術采用的技術方案為:—種深部軟弱圍巖雙殼體親合讓壓支護體系，包括第一排銷桿、第二排銷桿、初次噴層、讓壓層、二次噴層和封堵層，其特征在于，所述的第一排錨桿為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設；所述的第二排錨桿為中空注漿錨桿，第二排錨桿與第一排錨桿間隔布置；所述的初次噴層設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈緊密接觸，在初次噴層內側依次設置讓壓層、二次噴層和封堵層，其中，第二排錨桿的外露端部設置在二次噴層內側。本技術深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系中，所述的讓壓層材料為橡膠顆?；炷?，厚度為300mm?500mm ;所述的封堵層材料為鋼纖維混凝土或普通素混凝土，厚度為150mm?300mm。本技術深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系的施工方法為:(I)隧洞開挖后立即打設第一排錨桿并噴射初次噴層，形成第一層殼體支護結構；(2)待一次支護混凝土達到設計強度、圍巖完成部分卸壓變形，進行挑頂、刷幫、起底等修復工作，施做讓壓層、噴射二次噴層，形成第二層殼體支護結構；(3)待二次支護混凝土達到一定強度，植入第二排錨桿、進行錨桿注漿作業(yè)，并適時施做封堵層，或視圍巖變形情況施做澆筑混凝土層。與現(xiàn)有技術相比，本技術深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系具有以下優(yōu)占.V.(I)螺紋錨桿與初次噴層形成的柔性讓壓支護結構，在保持承載力的同時有效釋放了圍壓；注漿錨桿與二次噴層形成剛性閉合支護結構，增強了圍巖與支護體系之間的聯(lián)系，形成均勻密實的圍巖加固圈。(2)采用錨噴-噴錨相結合的雙殼體支護形式，增強了支護結構的整體性，使結構受力更趨合理，有效提高了支護體系的承載能力。(3)讓壓層使支護體系具有一定的緩沖卸壓能力，其漸變式緩沖讓壓作用顯著，能夠實現(xiàn)支護體系的“讓” “抗”結合，實現(xiàn)圍巖與支護結構的共同承載。【附圖說明】圖1為本技術深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系的結構示意圖。圖例說明:1-第一排錨桿；2_第二排錨桿；3_圍巖加固圈；4_初次噴層；5-讓壓層；6- 二次噴層；7_封堵層?！揪唧w實施方式】本技術提供了一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，為使本技術實現(xiàn)的技術方案、達成目的及功效特征更加清楚明確，下面結合附圖對其【具體實施方式】作進一步闡述。如圖所示，本技術的深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，包括第一排錨桿1、第二排錨桿2、初次噴層4、讓壓層5、二次噴層6和封堵層7，其中，第一排錨桿I為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設，第二排錨桿2為中空注漿錨桿，第二排錨桿2與第一排錨桿I間隔布置，初次噴層4設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈3緊密接觸，在初次噴層4內側依次設置讓壓層5、二次噴層6和封堵層7，第二排錨桿2的外露端部設置在二次噴層6內側。本技術深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系中，所述的讓壓層5的材料為橡膠顆?；炷?，厚度為300mm?500mm ;所述的封堵層7的材料為鋼纖維混凝土或普通素混凝土，厚度為150_?300_。本技術的具體施做方式，包括以下過程:隧洞開挖進尺完成后打設第一排錨桿I，噴射初次噴層4，待變形趨穩(wěn)，施做讓壓層5和二次噴層6，植入第二排錨桿2并進行注漿作業(yè)，最后適時施做封堵層7?！局鳈囗棥?.一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，包括第一排錨桿、第二排錨桿、初次噴層、讓壓層、二次噴層和封堵層，其特征在于，所述的第一排錨桿為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設；所述的第二排錨桿為中空注漿錨桿，第二排錨桿與第一排錨桿間隔布置；所述的初次噴層設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈緊密接觸，在初次噴層內側依次設置讓壓層、二次噴層和封堵層，第二排錨桿的外露端部設置在二次噴層內側。2.如權利要求1所述的深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，其特征在于，所述的讓壓層材料為橡膠顆粒混凝土，厚度為300mm?500mm ;所述的封堵層材料為鋼纖維混凝土或普通素混凝土，厚度為150mm?300mm。【專利摘要】本技術公開了一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，包括第一排錨桿、第二排錨桿、初次噴層、讓壓層、二次噴層和封堵層，其中，第一排錨桿為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設，第二排錨桿為中空注漿錨桿，第二排錨桿與第一排錨桿間隔布置，初次噴層設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈緊密接觸，在初次噴層內側依次設置讓壓層、二次噴層和封堵層，第二排錨桿的外露端部設置在二次噴層內側。本技術通過錨噴-噴錨相結合的耦合讓壓支護形式，實現(xiàn)支護體系與圍巖的協(xié)調變形與共同承載，使結構受力更趨合理，有效提高了支護體系的承載能力?！綢PC分類】E21D11-00, E21D11-10, E21D21-00【公開號】CN204511455【申請?zhí)枴緾N201520185328【專利技術人】呂連勛, 張永文, 賈緒路, 翟漢波, 劉迪, 于偉克, 李忠代 【申請人】山東科技大學【公開日】2015年7月29日【申請日】2015年3月31日本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種深部軟弱圍巖雙殼體耦合讓壓支護體系，包括第一排錨桿、第二排錨桿、初次噴層、讓壓層、二次噴層和封堵層，其特征在于，所述的第一排錨桿為高強螺紋錨桿，從圍巖開挖面按照中心到兩邊對稱施工的順序進行打設；所述的第二排錨桿為中空注漿錨桿，第二排錨桿與第一排錨桿間隔布置；所述的初次噴層設置在圍巖開挖面內側，與圍巖加固圈緊密接觸，在初次噴層內側依次設置讓壓層、二次噴層和封堵層，第二排錨桿的外露端部設置在二次噴層內側。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：呂連勛，張永文，賈緒路，翟漢波，劉迪，于偉克，李忠代，
申請(專利權)人：山東科技大學，
類型：新型
國別省市：山東;37