本申請涉及隧道施工的，尤其是涉及一種富水隧道開挖支護結構。

背景技術：

1、隧道在開挖過程中，需要在剛開挖的隧道壁上噴射砼，對隧道壁進行加固，然而，隧道施工穿越富水區(qū)段落時，隧道壁的結構層比較疏散，導致噴射砼嚴重超耗，且隧道壁在噴射砼后，隧道壁還容易出現(xiàn)大面積回彈，導致隧道的拱頂發(fā)生坍塌。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本申請?zhí)峁┮环N富水隧道開挖支護結構，能有效控制隧道富水段在噴射砼后隧道壁的回彈率，進而降低隧道拱頂發(fā)生坍塌的可能。

2、本申請?zhí)峁┑囊环N富水隧道開挖支護結構，采用如下的技術方案：

3、一種富水隧道開挖支護結構，包括底座以及有用于驅使底座移動的移動機構，所述底座上固定設置有支護架，所述支護架上固定設置有前頂板和后頂板，所述前頂板和后頂板均呈弧形，且所述前頂板的弧面半徑大于后頂板的弧面半徑，所述前頂板用于抵接隧道壁，所述前頂板與后頂板之間設置有噴砼空間。

4、可選的，所述移動機構包括若干鋪設在隧道地面上的軌道架、固定設置在軌道架上的導軌、以及轉動設置在底座上的滾輪，每個所述軌道架上均固定設置有至少兩個所述導軌，各所述軌道架上的導軌一一對應，且相互對應的各所述導軌依次拼接，所述底座上設置有多組所述滾輪，每組所述滾輪對應一個導軌，且滾輪與對應的導軌滾動連接。

5、可選的，相鄰兩所述軌道架之間設置有用于固定兩所述軌道架的固定組件。

6、可選的，所述固定組件包括連接架、第一夾持架、第二夾持架和限位件，所述第一夾持架固定設置在連接架上，所述第二夾持架沿靠近或遠離第一夾持架方向滑動設置在連接架上，且所述第一夾持架和第二夾持架分別用于夾持相鄰的兩軌道架，所述限位件用于阻止第二夾持架滑動的。

7、可選的，所述限位件包括限位螺桿，所述限位螺桿轉動設置在連接架上，且所述限位螺桿與第二夾持架螺紋配合。

8、可選的，所述底座上轉動設置有搖臂，所述底座上設置有用于驅使搖臂轉動的驅動源，所述搖臂上設置有壓力噴槍，所述壓力噴槍朝向前頂板與后頂板之間的噴砼空間，所述底座上設置有用于向壓力噴槍輸送混凝土的送料機構。

9、可選的，所述驅動源包括伺服電機，所述伺服電機固定設置在底座上，所述伺服電機的輸出軸上同軸固定設置有蝸桿，所述搖臂的轉動軸同軸固定設置有蝸輪，所述蝸輪與蝸桿嚙合。

10、可選的，所述送料機構包括攪拌罐、輸送泵和導料管，所述攪拌罐固定設置在底座上，所述輸送泵固定設置在攪拌罐的底部，且所述輸送泵的進口端與攪拌罐連通，所述導料管的一端與輸送泵連通，所述導料管的另一端與壓力噴槍連通。

11、綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術效果：

12、1.隨著隧道開挖，通過移動機構驅使底座移動，通過前頂板對剛開挖位置的隧道壁進行支撐，避免剛開挖的隧道壁發(fā)生回彈，且隨著底座的移動，通過向前頂板與后頂板之間的噴砼空間內(nèi)噴射砼，對剛開挖位置的隧道壁進行加固，且通過后頂板對噴砼完成后的隧道壁進行支撐，進而有效控制隧道壁噴射砼后的回彈率，降低隧道拱頂發(fā)生坍塌的可能。

13、2.本申請通過在底座上設置搖臂，隨著隧道的開挖，通過送料機構向壓力噴槍輸送混凝土，并配合搖臂轉動，對前頂板與后頂板之間的噴砼空間噴射砼，提高噴砼均勻性的同時，降低工作人員勞動強度。

技術特征：

1.一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：包括底座(1)以及有用于驅使底座(1)移動的移動機構，所述底座(1)上固定設置有支護架(2)，所述支護架(2)上固定設置有前頂板(21)和后頂板(22)，所述前頂板(21)和后頂板(22)均呈弧形，且所述前頂板(21)的弧面半徑大于后頂板(22)的弧面半徑，所述前頂板(21)用于抵接隧道壁，所述前頂板(21)與后頂板(22)之間設置有噴砼空間。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述移動機構包括若干鋪設在隧道地面上的軌道架(4)、固定設置在軌道架(4)上的導軌(41)、以及轉動設置在底座(1)上的滾輪(15)，每個所述軌道架(4)上均固定設置有至少兩個所述導軌(41)，各所述軌道架(4)上的導軌(41)一一對應，且相互對應的各所述導軌(41)依次拼接，所述底座(1)上設置有多組所述滾輪(15)，每組所述滾輪(15)對應一個導軌(41)，且滾輪(15)與對應的導軌(41)滾動連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：相鄰兩所述軌道架(4)之間設置有用于固定兩所述軌道架(4)的固定組件。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述固定組件包括連接架(5)、第一夾持架(51)、第二夾持架(52)和限位件，所述第一夾持架(51)固定設置在連接架(5)上，所述第二夾持架(52)沿靠近或遠離第一夾持架(51)方向滑動設置在連接架(5)上，且所述第一夾持架(51)和第二夾持架(52)分別用于夾持相鄰的兩軌道架(4)，所述限位件用于阻止第二夾持架(52)滑動的。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述限位件包括限位螺桿(53)，所述限位螺桿(53)轉動設置在連接架(5)上，且所述限位螺桿(53)與第二夾持架(52)螺紋配合。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述底座(1)上轉動設置有搖臂(3)，所述底座(1)上設置有用于驅使搖臂(3)轉動的驅動源(11)，所述搖臂(3)上設置有壓力噴槍(32)，所述壓力噴槍(32)朝向前頂板(21)與后頂板(22)之間的噴砼空間，所述底座(1)上設置有用于向壓力噴槍(32)輸送混凝土的送料機構。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述驅動源(11)包括伺服電機，所述伺服電機固定設置在底座(1)上，所述伺服電機的輸出軸上同軸固定設置有蝸桿(111)，所述搖臂(3)的轉動軸同軸固定設置有蝸輪(31)，所述蝸輪(31)與蝸桿(111)嚙合。

8.根據(jù)權利要求6所述的一種富水隧道開挖支護結構，其特征在于：所述送料機構包括攪拌罐(12)、輸送泵(13)和導料管(14)，所述攪拌罐(12)固定設置在底座(1)上，所述輸送泵(13)固定設置在攪拌罐(12)的底部，且所述輸送泵(13)的進口端與攪拌罐(12)連通，所述導料管(14)的一端與輸送泵(13)連通，所述導料管(14)的另一端與壓力噴槍(32)連通。

技術總結
本申請公開了一種富水隧道開挖支護結構，涉及隧道施工的技術領域，其包括底座以及有用于驅使底座移動的移動機構，所述底座上固定設置有支護架，所述支護架上固定設置有前頂板和后頂板，所述前頂板和后頂板均呈弧形，且所述前頂板的弧面半徑大于后頂板的弧面半徑，所述前頂板用于抵接隧道壁，所述前頂板與后頂板之間設置有噴砼空間。本申請能有效控制隧道富水段在噴射砼后隧道壁的回彈率，進而降低隧道拱頂發(fā)生坍塌的可能。

技術研發(fā)人員：何大宏,孫飛,牟光軍,楊暢,車浩源
受保護的技術使用者：四川公路橋梁建設集團有限公司
技術研發(fā)日：20240408
技術公布日：2024/12/19