一种提高黄土隧道拱脚承载性能的支护结构的制作方法

1.本实用新型涉及黄土隧道技术领域，具体为一种提高黄土隧道拱脚承载性能的支护结构。


背景技术：

2.隧道是埋置于地层内的工程建筑，是人类利用地下空间的一种形式，其定义是以某种用途，在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2平方米的洞室，隧道又可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和军事隧道等。
3.黄土隧道进出口段的黄土层在于基岩交接附近为饱和黄土，围岩强度低，自稳能力差，黄土隧道拱脚的承载能力较差，容易引发黄土隧道发生显著的位移，并且在雨季时雨水渗透，容易造成水土流失，降低黄土隧道的稳定性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种提高黄土隧道拱脚承载性能的支护结构，以解决上述背景技术中提出的黄土隧道拱脚的承载能力较差的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高黄土隧道拱脚承载性能的支护结构，包括仰拱，所述仰拱的上表面设置有初期支护，所述仰拱的上表面设置有二次衬砌，且二次衬砌设置在初期支护内侧，所述仰拱的上表面设置有回填土，所述回填土的上表面设置有路面，所述路面上表面的两端对称设置有行人路基，两组所述行人路基的内部均设置有连接钢管，且两组连接钢管的端部均设置在二次衬砌内，两组所述连接钢管的外表面固定安装有五组十字钢管，且三组十字钢管设置在二次衬砌的内部，并且两组十字钢管设置在行人路基的内部。
6.由上述方案可见，行人路基与连接钢管的设置，能够提供对二次衬砌横向固定的效果，并且通过十字钢管的设置，能够有效提升连接钢管在行人路基和二次衬砌内的固定效果，故而可以有效防止二次衬砌的两侧拱脚向两侧位移的目的。
7.本实施例中，所述初期支护与二次衬砌之间设置有预留变形层，所述二次衬砌的外表面设置有防水层。
8.由上述方案可见，通过预留变形层和连通孔的设置，能够防止雨水渗透进二次衬砌内，防止雨水渗进二次衬砌内造成水土流失，进而影响稳定性。
9.本实施例中，所述回填土上表面的两端均开设有水槽，所述二次衬砌的两端拱脚内部均开设有连通孔，且两组连通孔均连通预留变形层和水槽。
10.由上述方案可见，雨水进入预留变形层内后，随着重力作用可流入水槽内。
11.本实施例中，所述二次衬砌的两端拱脚内部均向下设置有两组第一固定钢钎，且两组第一固定钢钎的底端均延伸至仰拱的内部。
12.由上述方案可见，通过第一固定钢钎的设置，能够进一步提高二次衬砌的稳定性。
13.本实施例中，两组所述连通孔的内部均设置有水管，且两组水管的外表面均黏合
有橡胶垫。
14.由上述方案可见，水管的设置可防止雨水通过连通孔时，渗进连通孔的内壁并进入到二次衬砌内，橡胶垫具有一定的弹性，可防止地震时或二次衬砌发生震动时使水管破裂损坏。
15.本实施例中，两组所述行人路基的内部均设置有第二固定钢钎，且两组第二固定钢钎的底部均穿过路面延伸至回填土内。
16.由上述方案可见，通过设置第二固定钢钎，能够在二次衬砌向两侧横向位移时，提高行人路基的稳定性。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1、本实用新型通过设置连接钢管能够将二次衬砌进行横向固定，并通过设置十字钢管能够提供足够的固定效果，从而提高了二次衬砌两端拱脚的承载力，防止二次衬砌受力向两侧位移；
19.2、本实用新型在雨季长时间下雨的情况下，雨水渗透进预留变形层内，并通过两侧水管将雨水排入至水槽内，且防水层的设置能够防止雨水渗进二次衬砌内，从而能够防止雨水渗进二次衬砌内造成水土流失，降低二次衬砌的稳定性。
附图说明
20.图1为本实用新型的整体结构示意图；
21.图2为本实用新型中图1中a的结构放大示意图；
22.图3为本实用新型中连接钢管的结构示意图；
23.图4为本实用新型中水管的结构示意图。
24.图中：100、仰拱；101、初期支护；102、二次衬砌；103、预留变形层；104、连通孔；105、水管；200、回填土；201、路面；202、水槽；300、行人路基；301、连接钢管；302、十字钢管；400、防水层；500、第一固定钢钎；600、第二固定钢钎。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：
27.一种提高黄土隧道拱脚承载性能的支护结构，包括仰拱100，仰拱100的上表面设置有初期支护101，仰拱100的上表面设置有二次衬砌102，且二次衬砌102设置在初期支护101内侧，仰拱100的上表面设置有回填土200，回填土200的上表面设置有路面201，路面201上表面的两端对称设置有行人路基300，两组行人路基300的内部均设置有连接钢管301，且两组连接钢管301的端部均设置在二次衬砌102内，两组连接钢管301的外表面固定安装有五组十字钢管302，且三组十字钢管302设置在二次衬砌102的内部，并且两组十字钢管302设置在行人路基300的内部；
28.具体的，初期支护101与二次衬砌102之间设置有预留变形层103，二次衬砌102的
外表面设置有防水层400；
29.具体的，回填土200上表面的两端均开设有水槽202，二次衬砌102的两端拱脚内部均开设有连通孔104，且两组连通孔104均连通预留变形层103和水槽202；
30.具体的，二次衬砌102的两端拱脚内部均向下设置有两组第一固定钢钎500，且两组第一固定钢钎500的底端均延伸至仰拱100的内部；
31.具体的，两组连通孔104的内部均设置有水管105，且两组水管105的外表面均黏合有橡胶垫；
32.具体的，两组行人路基300的内部均设置有第二固定钢钎600，且两组第二固定钢钎600的底部均穿过路面201延伸至回填土200内。
33.工作原理：在施工时，先在底下预先挖好基坑，随后采用混凝土在基坑内浇筑仰拱100，在混凝土未干前，往仰拱100上表面的两端各插入两组第一固定钢钎500，随后在仰拱100的上表面回填沙土形成回填土200，并且在回填土200上表面的两端开设水槽202，然后在回填土200上表面浇筑沥青形成路面201，在沥青未干前往路面201的两端各插入第二固定钢钎600，待沥青干后往路面201上表面的两侧用混凝土浇筑行人路基300，并将第二固定钢钎600浇筑在内，可提高行人路基300的牢固性，在行人路基300浇筑的同时，将连接钢管301横向预埋在行人路基300内部，随后在仰拱100的上表面用混凝土浇筑初期支护101，待初期支护101干后在仰拱100的上表面浇筑二次衬砌102，并将连接钢管301浇筑在内，在浇筑二次衬砌102的过程中同时在二次衬砌102的外表面设置防水层400，并且初期支护101与二次衬砌102之间留有空间形成预留变形层103，最后在二次衬砌102的两侧壁内均开设连通孔104，并将包裹有橡胶垫的水管105放置在连通孔104内，工程结束后，车辆可在路面201的上表面同行，维修工人可在行人路基300的上表面通行。
34.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。