1.本实用新型涉及隧道工程，更具体地说是应用在隧道开挖中的临时横撑支护结构。
背景技术：
2.在高速铁路、公路等大断面软弱围岩隧道工程建设中，隧道开挖断面通常较大，当遇到较破碎围岩时，由于仰拱不能及时封闭成环，为了安全往往采用台阶法加临时横撑，即临时仰拱，并配合锚网喷支护，使初期支护体系短期处于闭合状态。现有技术中的临时横撑是采用连接板与拱架拱脚栓接，由于临时横撑长度固定，当拱墙拱架施工中既便是存在轻微误差时，临时横撑不能与已立好的拱架有效吻合，使得临时横撑不能有效抑制初期支护体系水平收敛，且往往是在隧道水平收敛达到一定程度时临时横撑才能发挥作用，造成初期支护混凝土开裂。
技术实现要素：
3.本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种隧道开挖中的临时横撑支护结构，以确保施工安全，使临时横撑能够灵活地进行安装和拆卸，方便现场施工。
4.本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案：
5.本实用新型隧道开挖中的临时横撑支护结构，是在台阶法隧道开挖施工中，在隧道拱脚处设置临时横撑作为开挖断面的临时仰拱，由初支型钢和所述临时横撑构成闭合的初期支护体系，其结构特点是：设置所述初支型钢与临时横撑的连接结构为：在所述临时横撑的端头固定焊接一段带有卡口的滑槽；在所述初支型钢的内侧翼缘板上固定焊接一块钢板卡扣；所述钢板卡扣与滑槽配合设置，钢板卡扣能够从上往下插入在滑槽中，使所述临时横撑在沿长度方向上得到卡固。
6.本实用新型隧道开挖中的临时横撑支护结构的特点也在于：所述钢板卡扣和滑槽在沿滑槽的槽深方向上和槽宽方向上存在有配合间隙，以所述配合间隙形成活动余量。
7.本实用新型隧道开挖中的临时横撑支护结构的特点也在于：所述临时横撑在沿长度方向上分体设置为两段，分别是第一段临时横撑和第二段临时横撑，设置两段临时横撑之间的连接结构为：在第一段临时横撑的端部固定焊接横撑滑槽，第二段临时横撑的端部固定焊接横撑钢板卡扣，所述横撑钢板卡扣与横撑滑槽配合设置，横撑钢板卡扣能够从上往下插入在横撑滑槽中。
8.与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：
9.1、本实用新型设置滑槽和钢板卡扣连接，利用临时横撑支撑初支型钢，确保了施工安全；其滑槽和钢板卡扣的连接形式使临时横撑能够灵活地进行安装和拆卸，极大地方便了现场施工，提高工效，同时能保证可靠传力；
10.2、本实用新型中在钢板卡扣和滑槽之间沿临时横撑的长度方向存在活动余量，使得临时横撑的安装能克服一定的误差量，使临时横撑与拱架有效吻合，有效抑制初期支护
体系水平收敛。
11.3、本实用新型采用可拆卸的形式实现重复使用，节约资源、降低成本。
附图说明
12.图1为本实用新型中隧道开挖断面中临时横撑支护结构示意图；
13.图2为本实用新型中初支型钢与临时横撑之间连接结构示意图；
14.图3为本实用新型中两段临时横撑之间连接结构示意图；
15.图中标号：1滑槽、1a横撑滑槽，2临时横撑、3初支型钢、4钢板卡扣，4a横撑钢板卡扣。
具体实施方式
16.参见图1和图2，本实施例中隧道开挖中的临时横撑支护结构是在台阶法隧道开挖施工中，在隧道拱脚处设置临时横撑2作为开挖断面的临时仰拱，由初支型钢3和临时横撑2构成闭合的初期支护体系，其特征是：设置初支型钢3与临时横撑2的连接结构为：在临时横撑2的端头固定焊接一段带有卡口的滑槽1，在初支型钢3的内侧翼缘板上固定焊接一块钢板卡扣4；钢板卡扣4与滑槽1配合设置，钢板卡扣4能够从上往下插入在滑槽1中，使临时横撑2在沿长度方向上得到卡固。
17.本实施例中，设置钢板卡扣4和滑槽1在沿滑槽1的槽深方向上和槽宽方向上存在有配合间隙，以配合间隙形成活动余量；其中，滑槽1的槽深方向是指沿临时横撑2的长度方向，滑槽1的槽宽是沿隧道纵向；钢板卡扣4可以采用厚度为2cm钢板制作，滑槽1是采用厚度为1.5cm的钢板制作，因初支型钢3的工字钢宽度为10.2cm，设置钢板卡扣4的宽度为16.2cm，与钢板卡扣的宽度相配合的滑槽的槽宽为17.2cm，槽深设置为6.5cm。利用间隙使得临时横撑的安装能克服一定的误差量，并保证临时横撑与拱架有效吻合，有效抑制初期支护体系水平收敛。
18.具体实施中，为了形成卡边，钢板卡扣4的宽度大于初支型钢3的内侧翼缘板的宽度，并在初支型钢3的内侧翼缘板的两边均形成凸出边，以其凸出边为卡边；滑槽1的槽宽应大于钢板卡扣4的宽度，使钢板卡扣4能够滑入滑槽1中；滑槽1上开口的宽高应大于初支型钢3的内侧翼缘板的宽度，且小于钢板卡扣4的宽度，一方面能避免滑槽1的开口与初支型钢3的内侧翼缘板形成干扰，另一方面保证钢板卡扣4与滑槽1的有效卡扣。
19.图1所示的临时横撑2在沿长度方向上分体设置为两段，分别是第一段临时横撑和第二段临时横撑，设置两段临时横撑之间的连接结构如图3所示，是在第一段临时横撑的端部固定焊接横撑滑槽1a，第二段临时横撑的端部固定焊接横撑钢板卡扣4a，横撑钢板卡扣4a与横撑滑槽1a配合设置，横撑钢板卡扣4a能够从上往下插入在横撑滑槽1a中，由此实现了临时横撑2的可拆式装配；具体实施中，也可以在两段临时横撑之间采用栓接结构。
20.本实用新型尤其适于应用在ⅳ、
ⅴ
级围岩顺层、浅埋、偏压地段采用台阶法施工的情况。临时横撑可以灵活地设置于隧道上、中、下断面拱脚支护位置上，卡扣连接可靠传力，提高了支护结构的整体稳定性，拆装过程操作方便，临时横撑的重复利用节约资源并降减成本。技术特征：
1.隧道开挖中的临时横撑支护结构，是在台阶法隧道开挖施工中，在隧道拱脚处设置临时横撑(2)作为开挖断面的临时仰拱，由初支型钢(3)和所述临时横撑(2)构成闭合的初期支护体系，其特征是：设置所述初支型钢(3)与临时横撑(2)的连接结构为：在所述临时横撑(2)的端头固定焊接一段带有卡口的滑槽(1)；在所述初支型钢(3)的内侧翼缘板上固定焊接一块钢板卡扣(4)；所述钢板卡扣(4)与滑槽(1)配合设置，钢板卡扣(4)能够从上往下插入在滑槽(1)中，使所述临时横撑(2)在沿长度方向上得到卡固。2.根据权利要求1所述的隧道开挖中的临时横撑支护结构，其特征是：所述钢板卡扣(4)和滑槽(1)在沿滑槽(1)的槽深方向上和槽宽方向上存在有配合间隙，以所述配合间隙形成活动余量。3.根据权利要求1所述的隧道开挖中的临时横撑支护结构，其特征是：所述临时横撑(2)在沿长度方向上分体设置为两段，分别是第一段临时横撑和第二段临时横撑，设置两段临时横撑之间的连接结构为：在第一段临时横撑的端部固定焊接横撑滑槽(1a)，第二段临时横撑的端部固定焊接横撑钢板卡扣(4a)，所述横撑钢板卡扣(4a)与横撑滑槽(1a)配合设置，横撑钢板卡扣(4a)能够从上往下插入在横撑滑槽(1a)中。
技术总结
本实用新型公开了一种隧道开挖中的临时横撑支护结构，是在台阶法隧道开挖施工中，在隧道拱脚处设置临时横撑作为开挖断面的临时仰拱，由初支型钢和临时横撑构成闭合的初期支护体系，其特征是：设置初支型钢与临时横撑的连接结构为：在临时横撑的端头固定焊接一段带有卡口的滑槽；在初支型钢的内侧翼缘板上固定焊接一块钢板卡扣；钢板卡扣与滑槽配合设置，钢板卡扣能够从上往下插入在滑槽中，使临时横撑在沿长度方向上得到卡固。本实用新型以确保施工安全为前提，能使临时横撑更加灵活地进行安装和拆卸，极大地便利于现场施工，提高工效，并保证可靠传力。并保证可靠传力。并保证可靠传力。
技术研发人员：王军 李保文 杨艳伟 姚大闯 马传书
受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司
技术研发日：2020.09.25
技术公布日：2021/4/17
声明：
“隧道开挖中的临时横撑支护结构的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：中铁四局集团有限公司
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2024年08月01日 ~ 03日 
