自重平衡悬臂棚架法的制作方法

文档序号:5384893阅读:174来源:国知局
专利名称:自重平衡悬臂棚架法的制作方法
技术领域
本发明涉及一种隧道工程的挖掘方法,尤其是易出现塌方,且坍塌物为粉砂混合物,经常涌动情况下的隧道工程自重平衡悬臂棚架挖掘方法。
现有技术中,隧道工程中遇有塌方,且地下间断涌动的情况下,国外一般采用冻结法,来保证底板的承载力,从而进一步保证隧道施工的进行,但是这种方法的投资极其昂贵,仅设备投资即需数百万元。此外还需培训操作人员。
本发明的目的是提供一种投资少、利用围岩压力与坍塌物重力取得平衡形成隧道工程自重平衡悬臂棚架挖掘方法。
本发明的目的是这样实现的隧道工程自重平衡悬臂棚架法,首先衬砌混凝土底板(1)、侧墙(2)和顶拱(3),在顶拱(3)后端设置拱带,千斤顶坐在拱带上,以顶拱(3)前端为支点,支点处设置导向器(6),用千斤顶沿拱向坍塌物(4)钻入钢桩(5),支点后部钢桩上设有弓形平衡装置,其上设有托板(4)及托架。
与现有技术相比,本发明巧妙地利用自重平衡系统的后部弓形装置的卡爪卡住钢桩,利用坍塌物重力通过钢桩和弓形装置撑住围岩,开辟出施工人员安全作业空间,改善了作业条件,提高了安全系数;在支点处设置导向器,变钢桩推入的一点控制为两点控制,有效地控制了钢桩插入的导向,克服了偏移量过大的问题,提高了悬臂棚架的承载效应;改变了钢桩插入的动力形式,变凿击为推入,解决了钻进钢桩震动致塌和注水加速涌动的难题,千斤顶用液压推入方式代替冲击旋钻入方式,延缓了饱和时间,有效地提高了自重平衡系统的承载效应;变开挖坍塌物只堵不疏为疏堵结合法,依据围岩压力理论和卸载拱原理,在棚架形成后不再塞入拱板,允许一部分泥水混合物顺桩间隙流出,流者自疏,块状静者自堵,任其自然平衡,延缓了饱和时间,节约了大量材料和工时。
下面结合附图详细叙述本发明的技术解决方案。


图1为本发明的隧道正面示意图。
图2为自重平衡悬臂棚架法原理图。
图3为蛙跳式自重平衡悬臂棚架法行进原理图。
如图1,2和3,隧道工程的自重平衡悬臂棚架法,首先衬砌混凝土底板1、侧墙2和顶拱3,在顶拱3后端设置拱带,千斤顶坐在拱带上,以顶拱3前端为支点,支点处设置导向器6,用千斤顶沿拱向坍塌物4钻入钢桩5,支点后部钢桩上设有弓形平衡装置,其上设有托板4及托架,自重平衡系统的后部弓型平衡装置、托架及托板把坍塌物重力通过钢桩与围岩7取得平衡,本方法可逐级蛙跳式推进,保证施工人员安全作业条件。
权利要求
1.一种自重平衡悬臂棚架法,其特征在于首先衬砌混凝土底板(1)、侧墙(2)和顶拱(3),在顶拱(3)后端设置拱带,千斤顶坐在拱带上,以顶拱(3)前端为支点,支点处设置导向器(6),用千斤顶沿拱向坍塌物(4)钻入钢桩(5),支点后部钢桩上设有弓形平衡装置,其上设有托板(4)及托架。
全文摘要
一种隧道工程自重平衡悬臂棚架法,是利用自重平衡系统后部弓形平衡装置的托板、托架等,利用坍塌物重力通过钢桩和弓形装置撑住围岩,开辟出施工人员的安全作业空间,此外设置的导向器有效地解决了钢桩钻入偏移量过大的问题,而且以千斤顶推入钢桩,减少了震动及坍塌诱发因素。
文档编号E21D9/00GK1094785SQ9311104
公开日1994年11月9日 申请日期1993年4月13日 优先权日1993年4月13日
发明者贺铁男 申请人:中国人民解放军沈阳军区后勤部基建营房部
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