1.一种窑洞加固系统,其特征在于,包括拱圈支撑机构(1)、锚索机构(2)、锚索固定支架(3)及立柱(4),拱圈支撑机构(1)紧贴设置在窑洞(9)的拱顶;锚索机构(2)贯穿设置在窑洞(9)的拱顶上部土体内,锚索机构(2)的下端与拱圈支撑机构(1)固定连接,锚索机构(2)的上端与锚索固定架(3)固定连接;锚索固定架(3)设置在窑洞(9)顶面上方,锚索固定架(3)用于固定安装锚索;锚索固定架(3)的四周与立柱(4)固定连接,立柱(4)设置在窑洞(9)的四周。
2.根据权利要求1所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,还包括X型支撑架(5)和X型支撑架对穿锚固系统(701),X型支撑架(5)对称设置在窑洞(9)的侧墙上部两侧,窑洞(9)侧墙内侧的X型支撑架(5)的上端与拱圈支撑机构(1)的末端固定连接;X型支撑架对穿锚固系统(701)贯穿设置在窑洞(9)的侧墙上,X型支撑架对穿锚固系统(701)的一端与窑洞(9)侧墙内侧的X型支撑架(5)固定连接,另一端与窑洞(9)侧墙外侧的X型支撑架(5)固定连接;X型支撑架(5)包括矩形框架(51)和X型支撑(52),X型支撑(52)沿矩形框架(51)的对角线设置,X型支撑(52)与矩形框架(51)之间铰接固定;设置在窑洞(9)侧墙内侧的X型支撑架(5)的矩形框架(51)的上端通过螺栓与拱圈支撑机构(1)的末端固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,还包括型钢固定装置(6)和型钢固定装置对穿锚固系统(702),型钢固定装置(6)对称设置在窑洞(9)的侧墙下部两侧;
型钢固定装置(6)为L形型钢固定体,L形型钢固定体的竖直边紧贴窑洞(9)侧墙设置,L形型钢固定体的竖直边的上端与X型支撑架(5)固定连接;L形型钢固定体的水平边埋设在地下,且朝向远离窑洞侧墙的方向延伸;型钢固定装置对穿锚固系统(702)贯穿设置在窑洞(9)的侧墙上,型钢固定装置对穿锚固系统(702)的一端与窑洞(9)侧墙内侧的L形型钢固定体的竖直边固定连接,型钢固定装置对穿锚固系统(702)的另一端与窑洞(9)侧墙外侧的L形型钢固定体的竖直边固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,还包括防水屋面(8),防水屋面(8)倾斜设置在锚索固定架(3)的上方,防水屋面(8)的四周固定设置在立柱(4)的顶端;
防水屋面(8)较低一边设置排水沟槽,排水沟槽与设置在立柱(4)上的落水管连通。
5.根据权利要求1所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,拱圈支撑机构(1)包括若干个拱圈支撑架(11)和若干根纵向连接板(12),若干个拱圈支撑架(11)沿窑洞(9)的进深方向间隔均匀布设,拱圈支撑架(11)的外形尺寸与窑洞(9)拱顶尺寸相配合;相邻两个拱圈支撑架(11)之间通过若干根纵向连接板(12)拉结。
6.根据权利要求1所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,锚索机构(2)包括若干排锚索组,若干排锚索组沿窑洞(9)的进深方向间隔均匀布设;同一排锚索组包括若干根锚索,同一排锚索组的若干根锚索均匀布设在窑洞(9)拱顶上部土体内;每根锚索贯穿窑洞(9)拱顶设置,锚索的下端与拱圈支撑机构(1)固定连接,锚索的上端与锚索固定架(3)固定连接;
锚索采用钢绞线楠竹复合锚索结构。
7.根据权利要求6所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,钢绞线楠竹复合锚索结构包括钢绞线(21)、锚索环氧树脂胶层(22)、楠竹锚索套筒(23)、锚索锚固层(24)、锚板(25)及锚索固定螺栓(26),楠竹锚索套筒(23)贯穿设置在窑洞(9)拱顶内,楠竹锚索套筒(23)的长度与窑洞拱顶上部土体厚度相同;楠竹锚索套筒(23)与窑洞(9)拱顶土体之间设置锚索锚固层(24);钢绞线(21)贯穿设置在楠竹锚索套筒(23)内;钢绞线(21)与楠竹锚索套筒(23)之间设置有锚索环氧树脂胶层(22),钢绞线(21)的下端贯穿拱圈支撑机构(1),通过锚板(25)及锚索固定螺栓(26)固定设置在拱圈支撑机构(1)上;钢绞线(21)的上端与穿过锚索固定架(3),通过锚板(25)及锚索固定螺栓(26)固定设置在锚索固定架(3)上。
8.根据权利要求6所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,钢绞线楠竹复合锚索结构还包括局部防水层(27),局部防水层设置在锚索露出窑洞(9)顶面处。
9.根据权利要求3所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,X型支撑架对穿锚固系统(701)或型钢固定装置对穿锚固系统(702)均采用楠竹锚杆复合锚固系统;楠竹锚杆复合锚固系统包括钢筋(71)、锚杆环氧树脂胶层(72)、楠竹锚杆套筒(73)、锚杆锚固层(74)及锚杆固定螺栓(75);楠竹锚杆套筒(73)贯穿设置在窑洞(9)侧墙上;楠竹锚杆套筒(73)与窑洞(9)侧墙土体之间设置锚杆锚固层(74),钢筋(71)贯穿设置在楠竹锚杆套筒(73)内,钢筋(71)与楠竹锚杆套筒(73)之间设置锚杆环氧树脂胶层(72);钢筋(71)的一端贯穿窑洞(9)侧墙内侧的X型支撑架(5)或型钢固定装置(6),并通过锚杆固定螺栓(75)固定连接;钢筋(71)的另一端贯穿窑洞(9)侧墙外侧的X型支撑架(5)或型钢固定装置(6),并通过锚杆固定螺栓(75)固定连接。
10.根据权利要求1所述的一种窑洞加固系统,其特征在于,锚索固定架(3)采用纵向槽钢和横向槽钢交错焊接制作,纵向槽钢和横向槽钢的腿部垂直地面向下设置,锚索固定架(3)的上表面为平面;纵向槽钢和横向槽钢交错部位设置锚索固定孔,锚索固定孔用于固定锚索机构(2)。