浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构

技术领域

本申请涉及浅埋偏压防护结构技术领域，具体而言，涉及浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构。

背景技术

所谓的浅埋偏压隧道，是由于种种原因引起围岩压力呈明显的不均匀性，从而使支护受偏压荷载作用，同时在隧道洞口斜面边坡施工中，施工方法不当或者不及时支护，进一步容易引起隧道洞口斜面边坡的开挖断面或者局部坍塌。

因此在现有技术中，浅埋偏压隧道洞口进行开挖施工前，需要通过钻机在隧道洞口处开钻出孔径，随后将管棚插入相对应的孔径内部，通过管棚注浆法实现浆液的注入，由于隧道洞口的浅埋偏压地质原因，其管棚的末端注浆时会产生较大的浆液注入压力，因此会对隧道洞口处造成一定失稳现象，严重会造成浆液无法注入和堵管。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构，在隧道洞口内部插入式设置有第一钢管与第二钢管，同时通过第一钢管与第二钢管内部设置的第二延长管和第一延长管即可导向其浆液的注入，并且通过可伸缩的伸缩块防止其第一出料孔出现堵塞。

根据本申请实施例的浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构，包括模板，

模板一侧贯穿插入的第一钢管和第一钢管，第一钢管和第一钢管一端通过螺纹丝扣连接的第二钢管，同时在第二钢管的一端贯穿开设有进料口，且进料口的内腔一侧依次设置有导流管和第一延长管；

第一钢管的内腔呈中空状结构，所述第一钢管的内腔设置有第二延长管，其第二延长管可伸缩式与第一延长管一端相连，使其控制导向浆液注入方向。

进一步的，所述第一钢管的一端设置有圆锥头，同时圆锥头的一侧设置有伸缩杆，而伸缩杆的一端插入其第一钢管内部，并与第二延长管同轴设置，而圆锥头外表面一侧至第一钢管一端之间设置有第一弹簧。

进一步的，所述伸缩杆的一端至第二延长管一端之间设置有第二连接杆，且在第二延长管端口处设置有可导向浆液流动的出料头，第二钢管的外表面一侧设置有排气阀，其排气阀的一端开口处与第二钢管的内腔相通。

进一步的，所述第二延长管的外表面一侧设置有倾斜部，并且在倾斜部的一侧延伸设置有扩张部。

进一步的，所述第一钢管的外表面分布贯穿开设有第一通孔，第一通孔的顶部开口处密封设置有挡板，挡板的外表面开设有第一出料孔，第一出料孔的内腔设置有可对其内部防堵的伸缩块。

进一步的，所述挡板的外表面圆心处向下设置有出料管，伸缩块的顶部延伸至第一钢管内部设置有第一连接杆，第一连接杆的末端设置有密封板，密封板的表面圆心处开设有第一伸缩孔。

进一步的，所述出料管的底部开口处设置有固定杆，其固定杆的末端固定设置有定位柱，而密封板的顶端设置有第二弹簧。

进一步的，所述密封板的底部向下延伸设置有推杆。

进一步的，所述模板的弧形顶部设置有框架梁，其框架梁的顶端表面均匀分布设置有导向管，第一钢管与第二钢管并排处设置有第三钢管与第四钢管，并且第一钢管、第二钢管、第三钢管与第四钢管之间的接缝处为交错设置。

进一步的，所述第二钢管的外表面一侧端部固定设置有螺纹头，同时在第一钢管的一端内环壁开设有与螺纹头螺纹连接的螺纹孔。

本申请的有益效果是：在隧道洞口表面根据导向管开设好孔径后，随后将第一钢管与第二钢管依次插入其内部，而在第一钢管插入前，由于伸缩块设置于第一出料孔的内腔，因此在第一钢管插入隧道内部孔径时，其第一出料孔不会因为其孔径内部的泥土堵塞，并且在第一钢管的前端插入末端后，圆锥头受力开始回缩，在圆锥头进行回缩时，圆锥头通过伸缩杆推动第二延长管一同移动，进而使第二延长管移动至推杆的下方，由于第二延长管呈倾斜状结构，同时密封板受第二弹簧的弹力回弹，进而使位于第一出料孔内腔的伸缩块移出，使第二延长管内腔排出的浆液能够从第一出料孔排出，同时出料头位于第一钢管内腔末端，进而在加压注入浆液时，减小压力对对隧道洞口处的压力，防止浅埋偏压的土层失稳，同时在第一出料孔进行浆液出料时，其第一出料孔出料造成堵塞时，第一钢管内部的压力升高，随后浆液顶开密封板，使浆液能够从出料管的内腔排出，防止其第一钢管内腔出现堵管，影响其浆液的注入，在第一钢管与第二钢管插入其隧道孔径内部后，同时圆锥头受力使第二延长管进行移动后，其推块即可一同进行移动，而推块在移动后，推块即可推动定位柱从第二伸缩孔的内腔伸出，通过定位柱即可防止第一钢管反向移动，进而能够辅助提高其稳定性，同时在插接孔移动至推杆的下方后，其推杆即可插入插接孔的内腔，通过推杆即可防止第二延长管的移动，进而提高定位柱稳定性。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是根据本申请实施例的浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构的整体立体结构示意图；

图2是根据本申请实施例的框架梁结构示意图；

图3是根据本申请实施例的第一钢管结构示意图；

图4是根据本申请实施例的第一钢管与第二钢管拆分结构示意图；

图5是根据本申请实施例的图3中A处放大结构示意图；

图6是根据本申请实施例的第一钢管剖视结构示意图；

图7是根据本申请实施例的图6中B处放大结构示意图；

图8是根据本申请实施例的密封板结构示意图；

图9是根据本申请实施例的图6中C处放大结构示意图。

图标：1-模板；11-框架梁；12-导向管；2-第一钢管；21-螺纹孔；22-第一通孔；23-挡板；231-第一出料孔；232-出料管；233-第二弹簧；234-定位柱；235-固定杆；24-密封板；241-第一连接杆；242-伸缩块；243-第一伸缩孔；244-推杆；25-第二伸缩孔；251-定位柱；252-卡块；3-第二钢管；31-进料口；32-螺纹头；33-导流管；34-第一延长管；4-第三钢管；5-第四钢管；6-圆锥头；61-伸缩杆；62-第一弹簧；63-第二连接杆；64-第二延长管；641-插接孔；65-出料头；66-倾斜部；67-扩张部；671-推块；7-排气阀。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考附图描根据本申请实施例的浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构。

如图1-图2示，根据本申请实施例的浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构，包括：隧道洞口正面设置的模板1，同时在模板1的弧形顶部设置有框架梁11，其框架梁11的顶端表面均匀分布设置有导向管12，而在导向管12的内部插接设置有第一钢管2，通过导向管12使第一钢管2需要进行插接时，其导向管12方便导向插入。并且第一钢管2的一端插入隧道浅埋偏压层处，而在第一钢管2的末端螺纹连接有第二钢管3，同时在相邻的第一钢管2与第二钢管3并排处设置有第三钢管4与第四钢管5，并且第一钢管2、第二钢管3、第三钢管4与第四钢管5之间的接缝处为交错设置，以提高对隧道浅埋偏压土质的承载力，防止其出现危险。

如图3-图4和图6-图7示，第二钢管3的外表面一侧端部固定设置有螺纹头32，同时在第一钢管2的一端内环壁开设有与螺纹头32螺纹连接的螺纹孔21，因此在第一钢管2插入后，可通过螺纹丝扣的方式进行连接，以延长插接的长度。而第二钢管3的外表面一侧端部贯穿开设有进料口31，使第二钢管3呈内部中空状结构，同时靠近第二钢管3一侧注浆开口处设置有导流管33，并且导流管33的一侧端口处向螺纹头32方向延伸设置有第一延长管34，而第一延长管34的一侧端部延伸至第一钢管2的内腔。

在第一钢管2的内腔设置有一端可与第一延长管34接口相连接的第二延长管64，同时第二延长管64的外表面一侧端口延伸至第一钢管2的内腔一侧，因此在第一钢管2与第二钢管3通过丝扣螺纹连接后，随后在第二钢管3的一端注浆口处进行注浆时，其浆液即可通过第一延长管34与第二延长管64，使浆液能够在第一钢管2的内腔末端排出，进而能够防止浆液的注入压力对隧道洞口处的压力，同时使浆液在隧道插入的末端扩散广。

靠近第二延长管64的第一钢管2一侧端部设置有可方便第一钢管2插入的圆锥头6，同时在圆锥头6的平面处设置有一端插入第一钢管2内腔的伸缩杆61，且在伸缩杆61的外表面一侧端部至第二延长管64的一端之间固定设置有第二连接杆63，通过第二连接杆63在圆锥头6回退时，其第二延长管64即可一同移动，进而使第二延长管64的一端与第一延长管34接口相连。而在圆锥头6的外表面一侧至第一钢管2的一端之间设置有第一弹簧62，同时在第二延长管64的一侧端口处设置有出料头65，通过出料头65即可对第二延长管64出料的浆液进行导向出料。

如图4-5和图7-图8示，在第一钢管2的外表面等距分布贯穿开设有第一通孔22，而在第一通孔22的顶部开口处密封设置有挡板23，并且在挡板23的外表面边缘处开设有第一出料孔231，因此在第二延长管64进行浆液出料时，通过第一出料孔231即可使浆液能够出料。而在第二钢管3的外表面一侧设置有排气阀7，其排气阀7的一端开口处与第二钢管3的内腔相通，在第一钢管2与第二钢管3进行浆液的注入时，其第一钢管2与第二钢管3内部的气体即可通过排气阀7排出，进而在浆液注入时，方便浆液的注入。

挡板23的外表面圆心处向下设置有出料管232，同时在第一出料孔231的内腔设置有可对其内部防堵的伸缩块242，而在伸缩块242的顶部延伸至第一钢管2内部设置有第一连接杆241，并且在第一连接杆241的末端设置有可对出料管232底部开口密封的密封板24，密封板24的表面圆心处开设有第一伸缩孔243。

在第二延长管64的外表面一侧向外扩张延伸设置有倾斜部66，并且在倾斜部66的一侧延伸设置有扩张部67，同时在密封板24的底部延伸至扩张部67上表面之间设置有推杆244，出料管232的底部开口处设置有一对固定杆235，其固定杆235的末端固定设置有定位柱234，同时定位柱234的顶端贯穿第一伸缩孔243，而密封板24的顶端设置有第二弹簧233，在隧道洞口表面根据导向管12开设好孔径后，随后将第一钢管2与第二钢管3依次插入其内部，而在第一钢管2插入前，由于伸缩块242设置于第一出料孔231的内腔，因此在第一钢管2插入隧道内部孔径时，其第一出料孔231不会因为其孔径内部的泥土堵塞，并且在第一钢管2的前端插入末端后，圆锥头6受力开始回缩，在圆锥头6进行回缩时，圆锥头6通过伸缩杆61推动第二延长管64一同移动，进而使第二延长管64移动至推杆244的下方，由于第二延长管64呈倾斜状结构，同时密封板24受第二弹簧233的弹力回弹，进而使位于第一出料孔231内腔的伸缩块242移出，使第二延长管64内腔排出的浆液能够从第一出料孔231排出，同时出料头65位于第一钢管2内腔末端，进而在加压注入浆液时，减小压力对对隧道洞口处的压力，防止浅埋偏压的土层失稳，同时在第一出料孔231进行浆液出料时，并且在第一出料孔231出料造成堵塞时，第一钢管2内部的压力升高，随后浆液顶开密封板24，使浆液能够从出料管232的内腔排出，防止其第一钢管2内腔出现堵管，影响其浆液的注入。

如图7和图9示，在第一钢管2与第二钢管3，进行浆液的注入时，由于其浆液的注入会有压力，因此需要对第一钢管2插入后，对其进行限位固定，靠近倾斜部66的外表面一侧向下开设有可供推杆244末端插入的插接孔641，在扩张部67的外表面绕其周向设置有推块671，同时在第一钢管2的表面开设有第二伸缩孔25，其第二伸缩孔25的内腔设置有可沿其内腔伸缩移动的定位柱251，同时定位柱251的末端贴合于推块671的表面，并且在定位柱251的外表面设置有可对定位柱251限位的卡块252，其卡块252为一种由橡胶材料所制成的半球形结构，在第一钢管2与第二钢管3插入其隧道孔径内部后，同时圆锥头6受力使第二延长管64进行移动后，其推块671即可一同进行移动，而推块671在移动后，推块671即可推动定位柱251从第二伸缩孔25的内腔伸出，通过定位柱251即可防止第一钢管2反向移动，进而能够辅助提高其稳定性，同时在插接孔641移动至推杆244的下方后，其推杆244即可插入插接孔641的内腔，通过推杆244即可防止第二延长管64的移动，进而提高定位柱251稳定性。

具体的，该浅埋偏压隧道洞口边坡防护结构的工作原理：在隧道洞口表面根据导向管12开设好孔径后，随后将第一钢管2与第二钢管3依次插入其内部，而在第一钢管2插入前，由于伸缩块242设置于第一出料孔231的内腔，因此在第一钢管2插入隧道内部孔径时，其第一出料孔231不会因为其孔径内部的泥土堵塞，并且在第一钢管2的前端插入末端后，圆锥头6受力开始回缩，在圆锥头6进行回缩时，圆锥头6通过伸缩杆61推动第二延长管64一同移动，进而使第二延长管64移动至推杆244的下方，由于第二延长管64呈倾斜状结构，同时密封板24受第二弹簧233的弹力回弹，进而使位于第一出料孔231内腔的伸缩块242移出，使第二延长管64内腔排出的浆液能够从第一出料孔231排出，同时出料头65位于第一钢管2内腔末端，进而在加压注入浆液时，减小压力对对隧道洞口处的压力，防止浅埋偏压的土层失稳，同时在第一出料孔231进行浆液出料时，其第一出料孔231出料造成堵塞时，第一钢管2内部的压力升高，随后浆液顶开密封板24，使浆液能够从出料管232的内腔排出，防止其第一钢管2内腔出现堵管，影响其浆液的注入。

在第一钢管2与第二钢管3插入其隧道孔径内部后，同时圆锥头6受力使第二延长管64进行移动后，其推块671即可一同进行移动，而推块671在移动后，推块671即可推动定位柱251从第二伸缩孔25的内腔伸出，通过定位柱251即可防止第一钢管2反向移动，进而能够辅助提高其稳定性，同时在插接孔641移动至推杆244的下方后，其推杆244即可插入插接孔641的内腔，通过推杆244即可防止第二延长管64的移动，进而提高定位柱251稳定性。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。