專利名稱：一種隧道鋼拱架與鎖腳錨管連接方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型專利涉及隧道支護結(jié)構(gòu)中一種隧道鋼拱架與鎖腳錨管的連接方式。
二背景技術(shù)：
隧道洞室開挖后，使原有圍巖的平衡狀態(tài)被打破，周邊圍巖和拱頂產(chǎn)生了塑性變形和松弛，為了阻止被擾動后的圍巖的過度位移和變形，必須采用合理的支護結(jié)構(gòu)來承受圍巖的壓力。鋼拱架是軟弱圍巖隧道初期支護結(jié)構(gòu)中重要的組成部分，同時又是永久支護的一部分，鋼拱架本身具有較大剛度和較強的承載能力，能夠在噴射混凝土未達到要求強度之前，有效的控制圍巖的變形和位移，承擔地層壓力和約束變形?？拥篱_挖后由于坑道周邊圍巖的荷載釋放，鋼拱架如果沒有堅固的基礎支撐，可能使鋼拱架在新的應力場形成過程中很容易產(chǎn)生下沉和偏移。通過施做鎖腳錨桿與鋼拱架進行牢固的連接，使鎖腳錨桿與鋼拱架連成一個整體，將鋼拱架錨固于圍巖深部，在一定程度上限制鋼拱架的位移，充分發(fā)揮鋼拱架的剛度和強度，以便對坑道周邊圍巖提供較大的支護抗力，防止圍巖產(chǎn)生有害的過度變形。軟弱地層中，為增大圍巖與錨桿之間的摩擦阻力及法向壓力，常常用直徑較大的鎖腳錨管來代替鎖腳錨桿的作用。鎖腳錨管的主要作用是盡可能地限制鋼拱架的位移，發(fā)揮鋼拱架的剛度和強度，使其盡早承擔圍巖變形引起的壓力，保證隧道初期的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的鎖腳錨管與鋼拱架的連接方式為將鎖腳錨管的端頭折彎或?qū)⒍祟^直接焊接在鋼拱架上。這種連接方式的缺陷在于當承受一定圍巖壓力時，鎖腳錨管和鋼拱架本身還未達到承載力極限時，錨管端頭焊接部位卻超過了焊接強度而破壞，使鋼拱架失去鎖腳錨管的約束，過早地喪失其應有的承載能力。
三、發(fā)明內(nèi)容本實用新型專利目的是提供一種新型的隧道鋼拱架與鎖腳錨管的連接方式，加強鎖腳錨管與鋼拱架之間的連接，從而有效發(fā)揮鋼拱架的承載能力，提高施工的安全性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。實現(xiàn)本實用新型專利而采用的技術(shù)方案為一種隧道鋼拱架與鎖腳錨管連接方式，包括鋼拱架(4)、鎖腳錨管( 和鎖腳錨管 O)、鋼筋連接件(1)，其特征在于鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管⑵位于鋼拱架⑷兩側(cè)，將鋼拱架⑷通過鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管⑵錨固于圍巖深部，鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管 (2)端部焊接于鋼筋連接件(1)，鋼筋連接件(1)焊接于鋼拱架，鋼筋連接件(1)由鋼筋彎曲而成。與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比較具有的優(yōu)勢采用這種新型的隧道鋼拱架與鎖腳錨管的連接方式，使鋼拱架和鎖腳錨管之間的連接更加牢固，極限承載能力得到提高。

[0010]圖1本專利的結(jié)構(gòu)示意圖(立面圖)圖2本專利的結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)面圖)圖3本專利的結(jié)構(gòu)示意圖(平面圖)
五具體實施方式
本實用新型專利是將傳統(tǒng)的鎖腳錨管與鋼拱架的連接方式(即將鎖腳錨管的端頭折彎或?qū)⒍祟^直接焊接于鋼拱架)改為一種新型的隧道鋼拱架與鎖腳錨管連接方式。參照圖1 3，本實施方式中，包括鋼拱架(4)、鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)、鋼筋連接件(1)， 其特征在于鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)位于鋼拱架(4)兩側(cè)，將鋼拱架(4)通過鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管⑵錨固于圍巖深部，鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管⑵端部焊接于鋼筋連接件(1)，鋼筋連接件(1)焊接于鋼拱架G)，鋼筋連接件(1)由鋼筋彎曲而成。工作原理將位于鋼拱架左右兩側(cè)的鎖腳錨管焊接在鋼筋連接件上，將鋼筋連接件焊接于鋼拱架上，使左右側(cè)的鎖腳錨桿和鋼拱架共同受力，焊接面積比傳統(tǒng)方式大，連接較傳統(tǒng)方法牢固，極限承載能力得到提高。
權(quán)利要求1. 一種隧道鋼拱架與鎖腳錨管連接方式，包括鋼拱架G)、鎖腳錨管(3)、鎖腳錨管 O)、鋼筋連接件(1)，其特征在于鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管(2)位于鋼拱架⑷兩側(cè)，將鋼拱架⑷通過鎖腳錨管⑶和鎖腳錨管⑵錨固于圍巖深部，鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管 (2)端部焊接于鋼筋連接件(1)，鋼筋連接件(1)焊接于鋼拱架，鋼筋連接件(1)由鋼筋彎曲而成。
專利摘要本實用新型專利涉及一種隧道鋼拱架與鎖腳錨管連接方式，使鋼拱架和鎖腳錨管之間的連接更加牢固，極限承載能力得到提高。包括鋼拱架(4)、鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)、鋼筋連接件(1)，其特征在于鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)位于鋼拱架(4)兩側(cè)，將鋼拱架(4)通過鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)錨固于圍巖深部，鎖腳錨管(3)和鎖腳錨管(2)端部焊接于鋼筋連接件(1)，鋼筋連接件(1)焊接于鋼拱架(4)，鋼筋連接件(1)由鋼筋彎曲而成。
文檔編號E21D11/20GK202055842SQ20112018868
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者李德武, 謝飛鴻, 賈雯 申請人:蘭州交通大學