一种超前小导管角度定位装置的制作方法

本发明涉及一种工程施工工装，特别是涉及一种隧道超前小导管定位工装。

背景技术：

以往，隧道（隧洞）超前小导管的施作一般靠施工人员现场目测或尺量进行角度控制，角度偏差较大。特别是在软弱围岩地段，若同一环的超前小导管角度不一致（与设计角度偏差较大），未能形成“棚架”作用，易造成溜坍，所以必须设计一种超前小导管角度定位装置方可解决存在的问题。

中国专利CN 207377581 U公开了一种超前小导管定位工装，其通过在隧道钢架上固定扣板和托架作为定位平台，其托架是半圆形的倾斜槽道，可以以托架为基准打入钻杆，该工装工装依附于隧道钢架，利用钢架做为行走轨道、移动灵活、操作简单、解决了隧道超前小导管施做角度控制困难的问题。但是该结构存在两个问题：1.固定方式存在一定的缺陷，该工装在钢架上的固定主要是用两个螺钉将夹板固定在钢架的下缘，同时利用扣板扣住钢架的上缘，这种结构的稳定性不够，扣板和夹板可能会发生变形。2.其托架是一个半圆形的槽，因此只能托住钻杆的下次，钻杆上方缺乏约束，钻孔过程中会发生一定程度的偏斜，无法实现精确的角度定位。这两个问题都可能会影响钻杆的钻入角度，如果同时产生还会进一步扩大钻杆的角度误差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：针对现有的小导管定位工装存在的定位不准确的问题，提供了一种稳定性和准确度更好的定位工装。

本发明的技术方案为：一种超前小导管角度定位装置，包括定位座，定位座为盒型结构，其前面板上安装有导向管，后面板上开孔，导向管有倾角。

定位座的左右两侧开设有和隧道钢架横截面形状一致的安装孔。

定位座由两块夹板组成，两块夹板下端通过铰座连接。

定位座顶部设置活动卡扣，用于锁定两块夹板的上端。

又或者：定位座由两块夹板组成，两块夹板下端通过铰座铰接，两块夹板的两侧各有一块垂直的限位板，限位板和隧道钢架的中部配合。

两块夹板上穿孔并在两个夹板之间安装螺栓。

本发明的有益效果：超前小导管角度定位装置采用卡扣固定、套管导向结构，施作超前小导管前，首先掰开活动卡扣，使定位座翻转分开，然后将定位座安装至隧道（隧洞）钢架上，将活动卡扣锁定即可使用。采用风钻进行钻孔，钻头穿入钻孔定向套管，开启钻机钻至设计深度。当一处孔位成孔后，解锁活动卡扣即可将整个装置沿着隧道（隧洞）钢架移动至下一个孔位继续施工，转换方便，易于操作。

本发明成功解决了隧道（隧洞）超前支护过程中小导管设计角度定向控制的技术难题。该定位装置设计合理，能够精确的定位小导管钻入角度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1转动一定角度后的示意图。

图3为本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：超前小导管角度定位装置采用定位座固定、定向套管导向结构，它由定位座1、铰座2、活动卡扣3、钻孔定向的导向管4组成，定位座1呈盒型，可在隧道（隧洞）钢架上安装并固定,并可沿钢架环向移动，本实施例中的钢架是工字形的槽钢。定位座1下表面部设置铰座2，铰座2上连接两块夹板，两块夹板闭合后就组成了定位座1，定位座1上表面设置活动卡扣3，活动卡扣3可实现快速锁定及快速解除锁定两块夹板，两块夹板的左右两侧开设有和钢架横截面形状一致的槽孔，用于和钢架配合。定位座1前侧的夹板上设置钻孔定向用的导向管4，导向管4具有一定的倾角（5-45°，根据设计要求而定）。导向管4可以使钻杆定向钻孔，实现超前小导管角度定位。定位座1后侧的夹板上开设有通孔。

使用的操作步骤：一、施作超前小导管前，首先解锁活动卡扣3，使定位座1翻转分开；二、将定位座1安装至隧道（隧洞）钢架上设计位置，锁定活动卡扣3；三、采用风钻进行钻孔，钻头穿入导向管4，开启钻机钻至设计深度；四、当前孔位钻好后，解锁活动卡扣3，将定位装置沿着钢架移动至下一个孔位继续施工。即完成一根超前小导管定向钻孔的一个循环。

实施例2：本实施例中的定位座1由两块夹板通过铰座2铰接而成，两块夹板的两侧各有一块垂直的限位板，限位板形状和槽钢中部的形状吻合，通过限位板可以夹持隧道钢架的槽钢中部位置。在两块夹板上打孔并安装螺栓，利用螺栓完成夹板的锁定和开放。其中一个夹板作为定位座1的前面板并安装导向管4，另一个夹板在对应导向管轴线方向的地方打孔。