[实用新型]后置式锁脚结构

说明书

本实用新型公开的属于隧道施工技术领域，具体为后置式锁脚结构，其包括：预埋连接工字钢，两端分别焊接在两个支撑钢架的腹板上，所述预埋连接工字钢的腹板两侧对称开设有两个锁脚孔，所述预埋连接工字钢在初期支护拱架安装时连接支撑钢架；锁脚锚管，一端设置有锚垫板，所述锁脚锚管穿过锁脚孔钻入围岩内部。该后置式锁脚结构，现场采用后置式锁脚施工后，相比于传统锁脚结构，首先在与拱架连接方面能有效连接，其次锁脚杆件能有效发挥杆体对拱架的锁固作用，注浆时注浆饱满，能有效充填围岩与初支间的空隙，节省大机配套施工三臂凿岩台车进出场次数，减少工序时间。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体为后置式锁脚结构。

背景技术

隧道采用矿山法或新奥法施工时，初期支护采用喷射混凝土、钢筋网片、锚杆、钢支撑结构等形式对隧道围岩进行加固。三级以上的围岩都采用钢支撑作为前期的主要支护措施。采用钢支撑加固围岩，配套固定钢支撑的锁脚锚管。锁脚锚管绝大多数在喷射混凝土之前就已经完成了固定钢支撑、加固围岩的作用，但以往的锁脚施工工艺也存在许多问题,主要是:

(1)锁脚锚管与钢支撑连接处采用钢筋帮焊搭接，受外力碰撞或水腐蚀容易脱焊，失去固定钢支撑的作用，在开挖下部时会造成钢支撑失去约束并处于悬空状态，容易掉拱，增加施工安全风险；

(2)注浆困难；锁脚的杆体是通过插入围岩岩体并注浆的方式将锚杆固定在岩体中，起到同围岩共同加固钢支撑的作用。但通过以往的施工方式来看，由于锚杆孔口及四周岩面未封闭，注浆时易跑浆，很难将锚杆孔注满，造成杆体与围岩之间部分处于空洞状态，未能起到杆体与围岩共同固定钢支撑的作用；混凝土喷射完成后易造成孔口堵塞，二次注浆时注浆困难；

(3)增加工序时间；锁脚在安装完成后就进行注浆，增加了初期支护的工序时间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出后置式锁脚结构，旨在解决锁紧锚杆容易悬空掉拱、二次注浆困难以及工序时间增加的技术问题。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：

后置式锁脚结构，其包括：

预埋连接工字钢，两端分别焊接在两个支撑钢架的腹板上，所述预埋连接工字钢的腹板两侧对称开设有两个锁脚孔，所述预埋连接工字钢在初期支护拱架安装时连接支撑钢架；

锁脚锚管，一端设置有锚垫板，所述锁脚锚管穿过锁脚孔钻入围岩内部，所述锁脚锚管的一端通过锚垫板和螺栓固定在预埋连接工字钢的腹板处，所述锁脚锚管在初期支护喷射混凝土完成后施工，且与预埋连接工字钢固定。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：两个所述支撑钢架均为两端安装有Q235钢板的槽钢结构。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：两个所述支撑钢架的轴线与预埋连接工字钢的轴线相互垂直。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：两个所述支撑钢架连接的钢板与预埋连接工字钢的翼板相互平行。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：所述支撑钢架和预埋连接工字钢均采用Q345钢材制成。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：所述锁脚孔为圆形孔洞，所述锁紧锚管为波纹钢管，且锁紧锚管的表面与锁脚孔贴合。

作为本实用新型所述的后置式锁脚结构的优选方案，其中：所述锁脚锚管的中心处开设有贯通的注浆通道。

本实用新型的有益效果如下：

锁脚锚管在初期支护喷射混凝土施作完成后施工，缩短工序作业时间；锚杆钻孔安装、注浆不与初期支护工序时间冲突，有效利用资源及作业时间。