大直徑地下洞室穹頂支護加固結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大直徑地下洞室穹頂支護加固結構。本實用新型的目的是提供一種工程造價低、施工周期短的大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，既能保證“承壓拱”的形成，又能在施工上克服輻射錨索的缺點，達到施工方便、滿足圍巖穩定性要求的目的。本實用新型的技術方案是：大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，其特征在于：它包括位于地下洞室穹頂正上方、且先于穹頂開挖的對穿錨索施工通道，該施工通道與穹頂之間布置一組對穿預應力錨索，各對穿預應力錨索平剖面以穹頂的頂點為中心、呈對稱輻射狀布置。本實用新型適用于土木、水電、采礦、能儲、科研等行業地下工程圓筒形地下洞室穹頂開挖支護設計。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，主要適用于土木、水電、 采礦、能儲、科研等行業地下工程圓筒形地下洞室穹頂開挖支護設計。 大直徑地下洞室穹頂支護加固結構

【背景技術】
[0002] 在土木、水電、采礦、能儲、科研等行業，圓筒形地下洞室結構由于其結構特點，圍 巖穩定性較好，越來越多地運用于各類工程中。隨著社會的發展，工程規模越來越大，圓筒 形地下洞室結構尺寸也逐步增大（目前世界上最大的地下圓筒形結構直徑約50nT60m)，其 穹頂圍巖穩定性往往成為影響工程長久安全運行的決定性因素。
[0003] 地下工程采取的支護手段通常包括噴(鋼纖維）混凝土、（預應力）錨桿、鋼筋拱肋、 鋼筋網片、預應力錨索等。其中圓筒形地下洞室穹頂布置預應力錨索是解決穹頂圍巖穩定 問題非常有效的手段之一。從其它工程實施的情況看，輻射錨索存在施工困難、工期長、造 價高等特點，某些情況下不能滿足圍巖穩定要求。由于輻射錨索存在施工上的一些缺點，但 其受力方向能保證圓筒形地下洞室穹頂"承壓拱"的形成，因此對圓筒形地下洞室穹頂錨索 布置型式進行優化設計十分必要。 實用新型內容
[0004] 本實用新型所要解決的技術問題是：針對上述存在的問題提供一種工程造價低、 施工周期短的大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，既能保證"承壓拱"的形成，又能在施工 上克服輻射錨索的缺點，達到施工方便、滿足圍巖穩定性要求的目的。
[0005] 本實用新型采用的技術方案是：大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，其特征在于： 它包括位于地下洞室穹頂正上方、且先于穹頂開挖的對穿錨索施工通道，該施工通道與穹 頂之間布置一組對穿預應力錨索，各對穿預應力錨索平剖面以穹頂的頂點為中心、呈對稱 輻射狀布置。
[0006] 所述對穿錨索施工通道呈"王"字形，且其中心點與穹頂的頂點位于同一堅直線 上。
[0007] 所述對穿錨索施工通道中、位于兩側且相互平行的兩條通道在穹頂的邊緣處向內 側折彎。
[0008] 本實用新型具有的有益效果是：1、本實用新型在穹頂正上方設置對穿錨索施工通 道，并在該施工通道與穹頂之間布置一組對穿預應力錨索，各對穿預應力錨索平剖面以穹 頂的頂點為中心、呈對稱輻射狀布置，既保證了 "承壓拱"的形成，滿足了圍巖穩定條件，同 時又降低了施工難度，縮短了工期，降低了造價。2、在穹頂開挖之前實施對穿錨索施工通道 的開挖，能為探明穹頂地質條件、預先設置觀測儀器、及時施工錨索等提供可行性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是本實用新型的平面圖。
[0010] 圖2是圖1的1-1剖面圖。
[0011] 圖3是圖1的2-2剖面圖。
[0012] 圖4是圖1的3-3剖面圖。
[0013] 圖5是圖1的4-4剖面圖。
[0014] 圖6是圖1的5-5剖面圖。

【具體實施方式】
[0015] 如圖1-圖6所示，本實施例包括位于地下洞室穹頂1正上方的對穿錨索施工通道 2,該施工通道與穹頂1之間根據工程需要布置有一組對穿預應力錨索3。本例中，所述對穿 錨索施工通道2呈"王"字形，且位于兩側的兩條相互平行的通道在穹頂1的邊緣處向內側 折彎；所述對穿錨索施工通道2的中心點與穹頂1的頂點位于同一堅直線上。各對穿預應 力錨索3平剖面以穹頂1的頂點為中心、呈對稱輻射狀布置，既保證了"承壓拱"的形成，滿 足了圍巖穩定條件，同時又降低了施工難度，縮短了工期，降低了造價。
[0016] 在穹頂1開挖之前實施對穿錨索施工通道2的開挖，能為探明穹頂1地質條件、預 先設置觀測儀器、及時施工錨索等提供可行性。
[0017] 本實施例在總結其它地下工程穹頂預應力錨索施工的基礎上提出改進方案，并采 用數值分析方法對其支護效果進行了復核。數值計算表明，本方案布置的對穿錨索支護效 果和輻射錨索是相同的，滿足圍巖穩定條件，同時大大降低了施工難度，縮短了工期，降低 了造價。
【權利要求】
1. 一種大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，其特征在于：它包括位于地下洞室穹頂 (1)正上方、且先于穹頂（1)開挖的對穿錨索施工通道（2)，該施工通道與穹頂（1)之間布置 一組對穿預應力錨索（3)，各對穿預應力錨索（3)平剖面以穹頂（1)的頂點為中心、呈對稱 輻射狀布置。
2. 根據權利要求1所述的大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，其特征在于：所述對穿 錨索施工通道（2)呈"王"字形，且其中心點與穹頂（1)的頂點位于同一堅直線上。
3. 根據權利要求2所述的大直徑地下洞室穹頂支護加固結構，其特征在于：所述對穿 錨索施工通道（2)中、位于兩側的兩條通道在穹頂（1)的邊緣處向內側折彎。
【文檔編號】E21D20/00GK203867584SQ201420240735
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】孟江波, 紀昌知, 陳益民 申請人:中國水電顧問集團華東勘測設計研究院有限公司