隧道抗变形应急支撑装置技术领域
本发明涉及一种支撑装置,具体涉及一种应用于隧道环境中抗变形的
应急支撑装置。
背景技术
目前,在盾构隧道工程中,施工所引发的诸如周围土层或土体的变形
和应力场的改变以及施工机械的挤压、搅动、振动等等,都将导致既有地
铁隧道结构的受力失衡,使隧道结构发生局部的水平位移、沉降、拉伸、
压缩等诸多形变,上述变形一旦超过隧道结构的承载能力,势必会使隧道
变形持续发展,进而导致隧道结构的破坏。
因而,十分有必要着手研发一种能应对上述突发状况的技术方案,进
而防止上述状况进一步恶化,或者实现彻底避免。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷,现提供一种隧道抗变形应急支撑装置,
以解决及时应对隧道变形以致承载能力失衡的问题,并进一步保证后续隧
道施工的有序实施。
为实现上述目的,提供一种隧道抗变形应急支撑装置,包括:
支撑囊体,设置于隧道内;
加压设备,导通连接于支撑囊体并向支撑囊体压入加压介质直至所述支
撑囊体稳定顶撑于所述隧道的管片内壁。
本发明隧道抗变形应急支撑装置的有益效果在于,
通过加压设备将囊体迅速膨胀顶撑于隧道内,从而高效率地达到应急顶
撑的效果。
优选地,隧道抗变形应急支撑装置还包括一计算机控制端,计算机控
制端与加压设备连接进而控制加压设备的启闭。
优选地,支撑囊体的内部设有压力传感器,计算机控制端连接于压力传
感器以实时反馈支撑囊体的内部压力并进而控制加压设备的启闭。
优选地,膨胀后的支撑囊体的外表面呈波纹状。
优选地,加压介质为气体或液体,加压设备为加压泵。
附图说明
图1为本发明隧道抗变形应急支撑装置的整体结构示意图。
具体实施方式
为利于对本发明的结构的了解,以下结合附图及实施例进行说明。
参照图1,为本发明隧道抗变形应急支撑装置的整体结构示意图。如图
1所示,本发明提供了一种隧道抗变形应急支撑装置,包括:支撑囊体1,
设置于待辅助顶撑的隧道2内;加压设备4,导通连接于支撑囊体1并向支
撑囊体1压入加压介质直至支撑囊体1上下稳定顶撑于隧道2的管片内壁。
较为优选地,膨胀后的支撑囊体1的外表面呈波纹状。加压介质为气
体或液体,加压设备4为加压泵。
具体地,隧道抗变形应急支撑装置还包括一计算机控制端5,计算机控
制端5与加压设备4连接进而控制加压设备4的启闭。支撑囊体1的内部设
有压力传感器,计算机控制端5连接于压力传感器以实时反馈支撑囊体1的
内部压力。
在具有上述结构特征后,本发明可按以下过程实施:
a.为便于储存运输,支撑囊体1在未使用前处于折叠存放的状态。
b.当局部的隧道2变形超过设定的预警值后,迅速对该处隧道2进行预
处理措施,便于支撑囊体1的安装使用,预处理措施主要包括:栏杆、走道
板的拆除以及轨道的整平处理等等。
c.预处理措施完成后,迅速将支撑囊体1运送就位,通过管线将支撑囊
体1与加压设备4导通连接,将支撑囊体1内压力传感器的数据线接至计算
机控制端5,再次检验确认管线连接完好。通过计算机控制端5向加压设备
4发出启动指令,加压设备4通过连接管路不断将加压介质(可以是气体或
者液体)压入支撑囊体1内,压力传感器不断将流量和压力等数据反馈进入
计算机控制端5。以此,计算机控制端5通过压力传感器不间断的监测支撑
囊体1的内部压力,以确保支撑囊体1内部的压力稳定维持在设定状态。
d.随着时间增加,支撑囊体1内部的加压介质以及压力不断增加,当支
撑囊体1的内部压力达到稳压设定值后,计算机控制端5向加压设备4发出
停止指令。支撑囊体1紧密顶撑于隧道2的管片内壁,以此,高效快速地对
隧道2形成应急支撑。
完成上述实施过程后,应能体现出本发明的以下特点:
1)本发明应急支撑装置结构简单,便于实施,可迅速实现应急顶撑效
果;
2)主动顶压隧道管片,在保证隧道管片无需变形的前提下即可完全发
挥出应急支撑力;
3)本发明应急支撑装置的支撑压力实时可控。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明,本领域中普通技术人员
可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而,实施例中的某些细节不应
构成对本发明的限定,本发明将以所附权利要求书界定的范围作为保护范
围。