阅读说明：本技术 一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构 (Dual supporting construction of shaft convenient to soil property country rock monitoring ) 是由 陈在铁 徐磊 刘静静 于 2020-07-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构,包括：第一竖井支护、第二竖井支护和位移传感器,所述第二竖井支护为筒形结构,所述第一竖井支护同心设置在第二竖井支护的外侧,所述第一竖井支护包括环形阵列分布的筋条及连接在相邻筋条之间的柔性体,筋条与第二竖井支护的轴线相平行,所述位移传感器设置在第二竖井支护外圆上进行柔性体的变形监测。通过上述方式,本发明所述的便于土质围岩监测的竖井双重支护结构,通过第一竖井支护进行柔性支撑,适应土质围岩的变形,利用第二竖井支护确保支护强度,实现双重支护,并利用位移传感器进行柔性体的位移监测,进而实现土质围岩变形的监测预警。(The invention discloses a shaft double-support structure convenient for soil surrounding rock monitoring, which comprises: the device comprises a first shaft support, a second shaft support and a displacement sensor, wherein the second shaft support is of a cylindrical structure, the first shaft support is concentrically arranged on the outer side of the second shaft support, the first shaft support comprises ribs distributed in an annular array manner and a flexible body connected between the adjacent ribs, the ribs are parallel to the axis of the second shaft support, and the displacement sensor is arranged on the outer circle of the second shaft support to monitor the deformation of the flexible body. Through the mode, the vertical shaft double-support structure convenient for monitoring the soil surrounding rock is characterized in that the first vertical shaft support is used for carrying out flexible support, the first vertical shaft support is adaptive to deformation of the soil surrounding rock, the second vertical shaft support is used for ensuring support strength, double support is realized, the displacement of the flexible body is monitored by the displacement sensor, and monitoring and early warning of deformation of the soil surrounding rock are further realized.)

一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构

技术领域

本发明涉及竖井支护技术领域，特别是涉及一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构。

背景技术

为了满足隧道通风、地下工程的施工等要求，需要从隧道顶部或一侧挖掘向上延伸的竖井。由于土壤、岩石等地质情况比较复杂，不稳定因素多，地下竖井的安全得不到保障，需要支护结构进行支撑防护，减少坍塌事故。

由于竖井周围的地质情况复杂，极端情况下土质围岩等会发生位移，影响支护结构的稳定性。现有技术中，支护结构外表面与周围的土质围岩直接进行接触，支护结构收到土质围岩的不良影响比较大，难以进行监测预警，需要改进。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构，进行竖井的防护以及周围土质围岩的监测，实现土质围岩位发生移时的预警。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构，包括：第一竖井支护、第二竖井支护和位移传感器，所述第二竖井支护为筒形结构，所述第一竖井支护同心设置在第二竖井支护的外侧，所述第一竖井支护包括环形阵列分布的筋条及连接在相邻筋条之间的柔性体，筋条与第二竖井支护的轴线相平行，所述位移传感器设置在第二竖井支护外圆上进行柔性体的变形监测。

在本发明一个较佳实施例中，所述第二竖井支护为混凝土筒体，所述第二竖井支护中预埋有钢筋网。

在本发明一个较佳实施例中，所述钢筋网上设置有延伸至第二竖井支护外侧并与筋条相连接的连杆。

在本发明一个较佳实施例中，所述连杆沿第二竖井支护的径向延伸。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一竖井支护与第二竖井支护之间填充有发泡塑料。

在本发明一个较佳实施例中，所述位移传感器采用磁致伸缩位移传感器或者电位器式位移传感器。

在本发明一个较佳实施例中，所述位移传感器采用磁致伸缩位移传感器时，在柔性体的内侧设置有对应的活动磁环。

在本发明一个较佳实施例中，所述第二竖井支护外圆上径向设置有与位移传感器对应的安装套，所述位移传感器设置在安装套中并指向外侧。

在本发明一个较佳实施例中，所述安装套内设置有螺纹孔，所述螺纹孔中设置在螺塞，所述位移传感器设置在螺塞的外端。

在本发明一个较佳实施例中，所述柔性体采用弧形钢板、钢丝网或者尼龙网。

本发明的有益效果是：本发明指出的一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构，通过第一竖井支护进行柔性支撑，适应土质围岩的变形，利用第二竖井支护确保支护强度，实现双重支护，并利用位移传感器进行柔性体的位移监测，进而实现土质围岩变形的监测预警，提升竖井使用安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本发明一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构中安装套一较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1~图3，本发明实施例包括：

如图1所示的便于土质围岩监测的竖井双重支护结构，包括：第一竖井支护2、第二竖井支护1和位移传感器3，第二竖井支护1为筒形结构，便于竖井的支护，在本实施例中，第二竖井支护1为混凝土筒体，结构强度高，第二竖井支护1中预埋有钢筋网11，进一步提升结构强度，确保竖井支护效果。

第一竖井支护2同心设置在第二竖井支护1的外侧，通过第一竖井支护2进行柔性支撑，适应土质围岩的变形，减少第二竖井支护1的损害。第一竖井支护2包括环形阵列分布的筋条21及连接在相邻两筋条21之间的柔性体23，如图2所示，筋条21与第二竖井支护1的轴线相平行, 环形阵列分布在第二竖井支护1四周，并与第二竖井支护1外圆保留一定间隙，进行柔性体23的固定，在土质围岩发生位移时进行柔性体23的挤压变形。

在本实施例中，柔性体23采用弧形钢板、钢丝网或者尼龙网，采用焊接或者捆扎的方式固定在相邻两筋条21之间，弧形钢板采用薄钢板，受力时容易发现形变。

为了进行土质围岩的监测，将位移传感器3设置在第二竖井支护1外圆上进行柔性体23的变形监测，通过柔性体23的形变和位移，间接得到土质围岩的位移，有利于进行预警。位移传感器3采用磁致伸缩位移传感器或者电位器式位移传感器，在本实施例中，位移传感器3采用磁致伸缩位移传感器，在柔性体23的内侧设置有对应的活动磁环31，柔性体23变形时，活动磁环31移动而被位移传感器3感应，得到位移量。

位移传感器3可以与微程序控制器相连接，发生位移信号，经过微程序控制器的统计分析，进行异常时的预警。在本实施例中，第一竖井支护2与第二竖井支护1之间填充有发泡塑料4，通过发泡塑料4进行柔性支撑，并适应土质围岩的形变。

为了实现筋条21的固定，在钢筋网11上焊接设置有延伸至第二竖井支护1外侧并与筋条21相连接的连杆22，如图2所示，连杆22沿第二竖井支护1的径向延伸，分布均匀，提升了第一竖井支护2的筋条21部分结构稳定性。

为了进行位移传感器3的安装和调节，可以在第二竖井支护1外圆上径向设置与位移传感器3对应的安装套5，如图2所示，安装套5预埋在第二竖井支护1中，位移传感器3设置在安装套5中并指向外侧，安装套5内设置有螺纹孔，螺纹孔中设置在螺塞6，位移传感器3通过螺钉或者粘结剂固定在螺塞6的外端，通过螺塞6在安装套5中的旋转，进行位移传感器3的前后调节，安装和调试更加方便。

综上，本发明指出的一种便于土质围岩监测的竖井双重支护结构，实现了对竖井的双重支护，并通过位移传感器进行土质围岩的监测，进行异常情况下的预警，提升竖井使用安全性。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。