專利名稱：一種俯斜式鎖腳錨管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)中一種俯斜式鎖腳錨管裝置，是對現(xiàn)有鎖腳錨管裝置的改進(jìn)。
二背景技術(shù)：
鎖腳是指隧道上臺階開挖完成架設(shè)鋼拱架后，將鋼拱架腳部固定的工序。鋼拱架安裝完成后，如果不進(jìn)行鎖腳，圍巖的變形可能促使鋼拱架發(fā)生較大剛體位移，從而對圍巖變形的約束作用減弱。通過施做鎖腳錨管(桿)，并與鋼拱架進(jìn)行牢固的焊接，使鎖腳錨管(桿)與鋼拱架連成一個(gè)整體，將鋼拱架錨固在圍巖深部，限制鋼拱架的剛體位移，分散荷載和增加圍巖的承載力，使包含鋼拱架的初期支護(hù)能夠穩(wěn)定地承載圍巖壓力?！0003]軟弱地層中，為增大圍巖與錨桿側(cè)壁之間的法向壓力及摩擦阻力，以抵抗隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)下沉而作用于錨桿末端的豎向應(yīng)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剛體位移，使其盡早承擔(dān)圍巖變形引起的壓力，保證隧道初期的穩(wěn)定性。鎖腳錨管的俯斜打入角度是指錨管與水平方向的夾角。鎖腳錨管的俯斜打入角度不同，對鋼拱架的鎖定能力有較大的差異。傳統(tǒng)的鎖腳錨管的打入角度一般為0°，即沿著鋼拱架的徑向，這種情況下錨管打入圍巖中的徑向深度最大，此時(shí)錨管(桿)能夠提供較大的拉拔力。但是在軟巖中，坑道開挖后圍巖的塑性區(qū)較大，錨管穿過塑性區(qū)的長度有限，導(dǎo)致錨管的徑向拉拔力也是有限的，只靠徑向拉拔力不能滿足鎖定鋼拱架的約束力。通過實(shí)踐和驗(yàn)算證明，當(dāng)鎖腳錨管的打入角度為15° 30°時(shí)，既兼顧了錨管打入圍巖中的徑向深度，同時(shí)也對鋼拱架提供了較大的支托作用，產(chǎn)生的拱頂下沉和收斂較小，對鋼拱架的鎖定作用有較大的提高。
三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種俯斜式鎖腳錨管裝置，提高鎖腳錨管對鋼拱架的鎖定能力，從而增強(qiáng)初期支護(hù)對圍巖變形的約束能力，提高施工的安全性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型而采用的技術(shù)方案為一種俯斜式鎖腳錨管裝置，包括鋼拱架、鎖腳錨管，其特征在于鎖腳錨管位于鋼拱架一側(cè)，將鋼拱架通過鎖腳錨管錨固于圍巖深部，鎖腳錨管的俯斜打入角度為15° 30。與現(xiàn)有施作方法相比較具有的優(yōu)勢采用這種新型的俯斜式鎖腳錨管裝置，使鎖腳錨管產(chǎn)生上托作用，有效減小隧道拱頂下沉和收斂，使隧道初期支護(hù)對圍巖變形的約束能力有較大的提聞。
四
圖I本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(軸等側(cè)圖)[0011]圖2本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)面圖)
五具體實(shí)施方式參見圖I、圖2，本實(shí)用新型是一種俯斜式鎖腳錨管裝置，包括鋼拱架(I)、鎖腳錨管(2)，其特征在于鎖腳錨管(2)位于鋼拱架(I) 一側(cè)，將鋼拱架(I)通過鎖腳錨管(2)錨固于圍巖深部，鎖腳錨管的俯斜打入角度為15° 30°。工作原理通過將鎖腳錨管的施作角度由0°改變?yōu)?5° 30°，使鎖腳錨管產(chǎn)生上托作用，使隧道初期支護(hù)對圍巖變形的約束能力有較大的提高，有效減小拱頂下沉和收斂。
權(quán)利要求1. 一種俯斜式鎖腳錨管裝置，包括鋼拱架(I)、鎖腳錨管(2)，其特征在于鎖腳錨管(2)位于鋼拱架(I) 一側(cè)，將鋼拱架(I)通過鎖腳錨管(2)錨固于圍巖深部，鎖腳錨管的俯斜打入角度為15° 30°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種俯斜式鎖腳錨管裝置，包括鋼拱架(1)、鎖腳錨管(2)，其特征在于鎖腳錨管(2)位于鋼拱架(1)一側(cè)，將鋼拱架(1)通過鎖腳錨管(2)錨固于圍巖深部，鎖腳錨管的俯斜打入角度為15°～30°。采用這種新型的俯斜式鎖腳錨管裝置，使鎖腳錨管產(chǎn)生上托作用，有效減小隧道拱頂下沉和收斂，使隧道初期支護(hù)對圍巖變形的約束能力有較大的提高。
文檔編號E21D11/20GK202745885SQ20122002743
公開日2013年2月20日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者李德武, 謝飛鴻, 康文 申請人:蘭州交通大學(xué)