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一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构

  • 国知局
  • 2024-07-27 10:28:29

本发明属于隧道支护结构,涉及一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构。

背景技术:

1、具有高海拔、高地温、高地震烈度、高地应力显著特征的公路(铁路)隧道随着建设的发展大量涌现。高地震烈度会引起隧道发生严重破坏,尤其是隧道跨导热断层段,导热断层所引起的高岩温会使隧道衬砌的附加温度应力大幅度升高,进而影响隧道结构的安全性和耐久性。

2、目前,针对跨导热断层隧道热害和地震的防控方法,多采用隔热层、通风、缓震层及支撑油缸等控制措施。由于隧道设计使用年限为100年,而控制措施多设置在隧道初期支护与二次衬砌之间,导致隧道在长期运营过程中无法对其进行养护和维修,不利于隧道的长期使用。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足,提出一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,用于提高对跨导热断层隧道热害和地震的防控效果。

2、为了达到上述目的,本发明是通过如下技术方案实现的:

3、一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,包括隧道,所述隧道的内壁上浇筑有混凝土层,所述混凝土层的外壁上铺设有保温支护层;所述隧道的两侧内壁上设置有稳固支护组件;所述稳固支护组件连接有联动降温降尘组件。

4、所述稳固支护组件包括均布在隧道内壁上的多个支撑座,隧道一侧的多个支撑座顶部架设固定有横梁,横梁与混凝土层之间设置有锚板,锚板一端连接于混凝土层的内部,另一端与横梁活动连接。

5、联动降温降尘组件包括设置在横梁内的缸筒,缸筒的内部设置有活塞,所述活塞连接有连杆,所述连杆贯穿于缸筒外部的一端与锚板相连接;缸筒连接有泵液管和吸液管,所述泵液管连接有喷头。

6、进一步的,所述的保温支护层包括保温板、加强钢筋网层和衬砌结构层,所述保温板的外壁上设置有加强钢筋网层,所述加强钢筋网层的外壁上设置有衬砌结构层。

7、进一步的,所述横梁的顶部外壁上均布连接有多个锚板,横梁内部开设有内槽,所述锚板贯穿设置在内槽内部,且锚板位于内槽的一端连接有限位板。

8、进一步的,所述内槽的底部内壁上均布固定有多个缸筒,连杆贯穿于缸筒外部的一端与限位板底部连接。

9、更进一步的,所述连杆位于缸筒和限位板之间的外壁上套装有弹簧。

10、更进一步的,多个缸筒底部之间通过通管相连通,所述通管与吸液管相连通。

11、更进一步的,支撑座的底部内壁上开设有集水槽,吸液管一端贯穿于集水槽的内部,所述集水槽连接有进水主管。

12、更进一步的,所述隧道顶部两侧横梁之间的外壁上均布固定有人字架,支撑座和人字架的外壁上分布固定有管箍,所述吸液管和泵液管从管箍内穿过。

13、更进一步的,人字架的顶部与混凝土层的内部相连接。

14、进一步的,所述泵液管和吸液管的端部均安装有单向阀。

15、本发明相对于现有技术所产生的有益效果为:

16、1、跨导热断层隧道隔热减震支护结构中设置保温板,可有效隔热,维持支护结构的温度稳定性,其中加强钢筋网层和衬砌结构层的结构,保证隧道支护结构的整体强度。

17、2、通过稳固支护组件的设置,在隧道的内部分布有支撑梁座结构,并在梁座结构之间分布架设锚板和人字架,对整个支护结构起到加强支撑作用,使隧道能抵抗各种恶劣环境。

18、3、通过联动降温降尘组件的设置,公路隧道内通车使用或发生地震过程中,隧道内都会产生一定的振动,其中锚板结构会随之振动,在弹簧的支持作用下起到各个锚板缓震的作用,从而有效缓解隧道支护结构整体的减震缓震能力,提高支护结构的整体抗震性能;连杆的振动会带动活塞在缸筒内进行上下移动,在单向阀的作用下通过吸液管进行集水槽内水的泵吸,并通过泵液管进行排出,水在喷头处喷出,对隧道内壁进行喷淋处理,起到对隧道内壁降温的作用,减少高温对支护结构的影响;并且喷头在隧道顶部喷淋出的水会与隧道内的扬尘进行接触,从而起到隧道内降尘的作用。

技术特征:

1.一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,包括隧道(1),所述隧道(1)的内壁上浇筑有混凝土层(2),其特征在于,所述混凝土层(2)的外壁上铺设有保温支护层;所述隧道(1)的两侧内壁上设置有稳固支护组件(6);所述稳固支护组件(6)连接有联动降温降尘组件(7);

2.根据权利要求1所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述的保温支护层包括保温板(3)、加强钢筋网层(4)和衬砌结构层(5),所述保温板(3)的外壁上设置有加强钢筋网层(4),所述加强钢筋网层(4)的外壁上设置有衬砌结构层(5)。

3.根据权利要求1所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述横梁(602)的顶部外壁上均布连接有多个锚板(603),横梁(602)内部开设有内槽(701),所述锚板(603)贯穿设置在内槽(701)内部,且锚板(603)位于内槽(701)的一端连接有限位板(702)。

4.根据权利要求3所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述内槽(701)的底部内壁上均布固定有多个缸筒(703),连杆(705)贯穿于缸筒(703)外部的一端与限位板(702)底部连接。

5.根据权利要求4所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述连杆(705)位于缸筒(703)和限位板(702)之间的外壁上套装有弹簧(706)。

6.根据权利要求4所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,多个缸筒(703)底部之间通过通管(707)相连通,所述通管(707)与吸液管(708)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,支撑座(601)的底部内壁上开设有集水槽(709),吸液管(708)一端贯穿于集水槽(709)的内部,所述集水槽(709)连接有进水主管(8)。

8.根据权利要求7所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述隧道(1)顶部两侧横梁(602)之间的外壁上均布固定有人字架(604),支撑座(601)和人字架(604)的外壁上分布固定有管箍(9),所述吸液管(708)和泵液管(710)从管箍(9)内穿过。

9.根据权利要求8所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,人字架(604)的顶部与混凝土层(2)的内部相连接。

10.根据权利要求1所述的一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,其特征在于,所述泵液管(710)和吸液管(708)的端部均安装有单向阀(711)。

技术总结本发明公开了一种跨导热断层隧道隔热减震支护结构,属于隧道支护结构技术领域;包括隧道本体,隧道的内壁上浇筑有混凝土层,混凝土层的外壁上铺设有保温支护层;隧道的两侧内壁上设置有稳固支护组件;稳固支护组件连接有联动降温降尘组件;本发明设置的保温支护层可有效隔热并维持支护结构的温度稳定性,通过稳固支护组件的设置,对整个支护结构起到加强支撑作用,使隧道能抵抗各种恶劣环境;通过联动降温降尘组件的设置可随隧道振动使降温降尘组件联动,起到对隧道内壁降温降尘的作用;本发明提高了对跨导热断层隧道热害和地震的防控效果。技术研发人员:郤保平,陈路海,赵娜,董赟盛,何水鑫,刘克柳,师永翔,高启波受保护的技术使用者:太原理工大学技术研发日:技术公布日:2024/6/20

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