拱架胎膜纵移式横向微调顶升多功能支护台架的制作方法

文档序号:15726364发布日期:2018-10-23 16:11阅读:307来源:国知局

本实用新型涉及隧道工程开挖支护台架,具体涉及一种拱架胎膜纵移式横向微调顶升多功能支护台架。



背景技术:

目前国内隧道施工中初期支护多采用传统的支护台架,工人在台架上将拱架节段逐段托举到位后进行节段间的连接,用工数量多,作业强度大,功效低,质量安全保障性差的缺点;也有在支护台架上加装固定式顶升系统,灵活性差,对台架整体就位精度要求高,实际操作难度大,且一次安装一榀拱架,功效低的缺点;也有采用机械臂对拼拱架,人工配合节段连接,存在设备造价高、利用率低和安全性差的缺点。

以上隧道开挖支护方式,均无法实现在出渣的同时进行拱架拼装。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种拱架胎膜纵移式横向微调顶升多功能支护台架,解决目前的隧道开挖的支护方式均无法实现在出渣的同时进行拱架拼装的问题。

为解决上述的技术问题,本实用新型采用以下技术方案:

一种拱架胎膜纵移式横向微调顶升多功能支护台架,包括台架本体,上述台架本体上设置有用于拱架拼接的拱架胎膜以及对拼接完成的拱架进行顶升的拱架顶升机构,上述拱架顶升机构位于上述台架本体的中部,上述拱架胎膜均匀分布于拱架顶升机构的两侧。

作为优选,上述拱架顶升机构包括固定在台架本体上的顶升支架和安装于顶升支架上的纵移桁车,上述纵移桁车固定有液压顶杆。

作为优选,上述顶升支架的上端面和下端面上均设置有槽口式轨道,上述纵移桁车固定于上述槽口式轨道上并沿上述槽口式轨道滑动。

作为优选,上述液压顶杆通过横向桁车固定在纵移桁车上,并且上述横向桁车能沿纵移桁车上的横向轨道进行移动。

作为优选,上述液压顶杆的顶部固定有可拆装担梁和紧固器。

作为优选,上述台架本体上端的两侧均固定有拱架胎膜,上述顶升支架上端的两侧也固定有拱架胎膜,上述顶升支架上方的拱架胎膜的高度高于上述台架本体上的拱架胎膜。

作为优选,上述台架本体的门架两侧均固定有第二操作平台,上述第二操作平台的端部、上述台架本体上的拱架胎膜的顶端以及上述顶升支架上的拱架胎膜的顶端能连接为弧形线。

作为优选,上述台架本体两侧的拱架胎膜的旁边分别铰接有左支撑和右支撑。

作为优选,上述第二操作平台上设置有电葫芦,上述电葫芦上的滑轮绳索通过滑轮挂钩固定构件支撑。

作为优选,上述台架本体的下端通过液压支腿支撑,并在设置有滚动轮。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

本实用新型的支护台架是一台具有拱架拼装和拱架顶升就位为一体的多功能台架,同时可在进行爆破钻孔和隧道出渣的同时实现拱架拼装和安装就位工作,具有设备造价低,减少用工,大大降低工人劳动强度的优点,能够提高隧道初期支护施工的安全性,同时也能够加快隧道施工的进度,能够最大限度地提高初期支护台架地使用价值。

在拱架拼装时,支护台架位于已完成支护的洞身段落,在拱架胎膜上进行拼装,在已完成初期支护的洞身段落进行拱架拼装和焊接,能够提高工人操作时的安全性;另一方面,将成为整体的多榀拱架顶升就位后,进行拱脚节段拱架拼接,以及施做系统锚杆,其过程工人都处于一个钢棚架防护下作业,更加安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构正视图。

图2为本实用新型的结构侧视图。

图3为本实用新型的拱架顶升机构的结构示意图。

图4为本实用新型图3中A-A向视图。

图5为本实用新型的拱架拼接时的结构正视图。

图6为本实用新型的隧道出渣的结构侧视图。

图7为本实用新型的拱架顶升时的结构正视图。

图8为本实用新型拱架顶升时的结构侧视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

参见图1~8,针对本实用新型的一个实施例,一种拱架胎膜纵移式横向微调顶升多功能支护台架,包括台架本体1,上述台架本体1上设置有用于拱架拼接的拱架胎膜2以及对拼接完成的拱架进行顶升的拱架顶升机构3,上述拱架顶升机构3位于上述台架本体1的中部,上述拱架胎膜2均匀分布于拱架顶升机构3的两侧。拱架胎膜主要用于拱架拼接,拱架胎膜实际可以沿台架本体1安装多组,用于多榀拱架地拼接,具体拼装几榀拱架需要根据开挖进尺的尺寸来定,拱架主要包括拱顶段拱架21、拱腰段拱架22和拱脚段拱架23,当拱顶段拱架21和拱腰段拱架22拼接好后,再通过拱架顶升机构3顶升到隧道的顶部完成拱架的安装。具体来讲,台架本体1下方的门架4可供出渣车通过,在隧道爆破后出渣的同时,通过设置在台架本体1上的拱架胎膜部位进行拱架一榀或多榀拱顶段拱架21和拱腰段拱架22的拱架拼装,通过在拱架胎膜2上拼装拱架,能够使人工作业环境得到优化,拱架拼装的质量得到更加有效地保证,同时环向连接筋和钢筋网片可焊接到拱架上,使多榀拱架形成整体。当完成隧道出渣之后,然后将台架本体1移动到合适的位置处就位,然后通过拱架顶升机构将拼接完成的拱架顶升到一定高度,使整体拱架脱离胎膜,然后纵移到合适位置,再顶升就位,顶升过程中可横向调整位置,使其就位更准确。

本实施例的支护台架是一台具有拱架拼装和拱架顶升就位为一体的多功能台架,同时可在进行爆破钻孔和隧道出渣的同时实现拱架拼装和安装就位工作,具有设备造价低,减少用工,大大降低工人劳动强度的优点,能够提高隧道初期支护施工的安全性,同时也能够加快隧道施工的进度,能够最大限度地提高初期支护台架地使用价值。

在拱架拼装时,支护台架位于已完成支护的洞身段落,在拱架胎膜上进行拼装,在已完成初期支护的洞身段落进行拱架拼装和焊接,能够提高工人操作时的安全性;另一方面,将成为整体的多榀拱架顶升就位后,进行拱脚节段拱架拼接,以及施做系统锚杆,其过程工人都处于一个钢棚架防护下作业,更加安全。

本实施例中的支护台架,能够实现爆破出渣和拱架拼接的搭接流水施工,例如爆破及隧道出渣需要4小时时间,在隧道出渣的同时可进行3小时拱架拼装,拱顶及拱腰节段的拱架顶升就位后进行拱脚节段的拱架拼接,同时可进行爆破钻孔2小时,爆破钻孔完成之后可进行喷射混凝土2小时,最后再装药爆破1小时,如此完成循环流水施工操作,能够加快隧道施工的速度,提高效率。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,由于在拱架顶升的过程中,顶升的拱架可能位置不合适,需要进行移动调节,参见图3,上述拱架顶升机构3包括固定在台架本体1上的顶升支架31和安装于顶升支架31上的纵移桁车32,顶升支架主要用于安装纵移桁车32,方便将拼装完成的拱架移动到合适的位置处进行顶升,上述纵移桁车32上固定有液压顶杆33,方便通过液压顶杆升降将拱架顶升到合适的位置处,便于操作,减少人力。本实施例主要是对拱架顶升机构进一步描述限定,实际上拱架顶升机构中的纵移桁车与拱架胎膜一起参与拱架的拼装为拱架提供支撑作用,当拼装完成后通过纵移桁车的前后移动来调节拱架的安装位置,使其安装位置更加精确;当纵移桁车移动到合适的位置时,拼装好的拱架通过液压顶杆顺利进行顶升,通过液压系统控制液压顶杆的升降,能够更加节省人力,方便操作,效率更高。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,为了使纵移桁车能够沿顶升支架前后移动,因此在上述顶升支架31的上端面和下端面上均设置有槽口式轨道34,上述纵移桁车32固定于上述槽口式轨道34上并沿上述槽口式轨道34滑动。上端面的槽口式轨道34上安装的纵移桁车32主要起到滑动和承重的作用,下端面的槽口式轨道34上安装的纵移桁车32除了滑动的作用,还能够防止顶升过程中拱架及液压顶杆倾覆,使其更加稳固,便于移动和安装。本实施例中设置方便纵移桁车前后移动的轨道,纵移桁车在前后移动时更加顺畅,为了提高自动化程度而提高效率,因此可设置有自动控制纵移桁车的控制器,当需要移动时操作控制器即可使纵移桁车移动到合适的位置处,更加省时省力。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,为了使拱架在安装过程中更加精确,在顶升到合适的位置时,需要对拱架的位置进行横向微调,为了使在横向微调时更加省时省力,因此参见图4,将上述液压顶杆33通过横向桁车35固定在纵移桁车32上,并且上述横向桁车35能沿纵移桁车32上的横向轨道进行移动,纵移桁车32上的横向轨道可以是任意横向安装在纵移桁车32的轨道,横向桁车35只需要通过滑动轮沿纵移桁车32横向滑动即可;在使用过程中,通过横向桁车的横向移动能够对液压顶杆的横向位置进行微调,从而保证拱架安装的精确程度。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,为了使拱架顶升时更加稳固,因此在纵移桁车32的前后两侧均设置有液压顶杆33,上述液压顶杆33的顶部设置有紧固器,并且前后两侧的液压顶杆33之间还设置有可拆装担梁36。针对上述实施例中的支护台架主要是安装拱顶段拱架21和拱腰段拱架22,在拱顶段拱架21和拱腰段拱架22安装完成之后还需要进行拱脚段拱架23的安装才能完成整个拱架的安装,在拱顶段拱架21和拱腰段拱架22在进行拼装时,通过可拆装担梁36(实际上可拆装担梁36可作为拱架胎膜2的一部分,对拱架进行拼装和支撑)进行支撑,完成整个拼装操作,在可拆装担梁36上设置有工字钢,对整个拱架起到支撑的作用;同时通过支撑架将拱腰段拱架22进行支撑,这样才能避免在拱脚段拱架23的安装过程中防止拱顶段拱架21和拱腰段拱架22的位置松动或偏移,影响拱脚段拱架23的安装。为了通过紧固器将拱顶段拱架21进行锁紧紧固,因此将紧固器37固定在液压顶杆33顶部上端的“Y”型两端,并通过可旋转丝杆进行旋紧锁定,通过在旋转丝杆的端部设置旋转把手方便旋转,另外在设置时应该在可拆装担梁的两侧相对设置紧固器,当两个紧固器的旋转丝杆向中间旋进时,拱顶段拱架被紧固,位置不会产生变动,当整个拱架均安装完成时,通过将紧固器向相反的方向松开时,即完成一个循环的拱架安装工作。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,上述台架本体1上端的两侧均固定有拱架胎膜2,上述顶升支架31上端的两侧也固定有拱架胎膜2,上述顶升支架31上方的拱架胎膜2的高度高于上述台架本体1上的拱架胎膜2。本实施例中,由于拱架胎膜主要用于拱架的拼接工作,尤其是拱顶段拱架和拱腰段拱架,顶升支架上的拱架胎膜主要用于放置拱顶段拱架,而台架本体上的拱架胎膜主要用于放置拱腰段拱架,因此由于拱顶段拱架的位置高于拱腰段拱架的位置,因此在顶升支架上拱架胎膜的高度高于上述台架本体上的拱架胎膜。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,为了使拱腰段拱架的下端部能够有支撑点,因此上述台架本体1的门架4两侧均固定有第二操作平台5,上述第二操作平台5的端部、上述台架本体1上的拱架胎膜2的顶端以及上述顶升支架31上的拱架胎膜2的顶端能连接为弧形线,当它们的端部能够连接成一条弧形线时,那么各拱架胎膜的位置合适,能够完成拱架的拼接。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,为了使在对拱脚段拱架进行安装时拱腰段拱架能支撑稳固,因此上述台架本体1两侧的拱架胎膜2的旁边分别铰接有左支撑9和右支撑10,当拱架顶升机构工作完成将拱架顶升到合适的位置时,能够方便将拱架进行稳固并完成拱脚段拱架的安装,因此将用于支撑拱腰段拱架的左支撑和右支撑分别铰接在其拱架胎膜的两侧,方便使用。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,参见图7、8,为了方便拱脚段拱脚的安装,上述第二操作平台5上设置有电葫芦7,上述电葫芦7上的滑轮绳索通过滑轮挂钩固定构件8支撑。本实施例中设置电葫芦,通过电葫芦将拱脚段拱脚提升到合适的位置处安装,因此将电葫芦设置在第二操作平台上;在安装和使用的过程中,在拱腰段拱架22和拱脚段拱架23上均设置有滑轮挂钩固定件8,通过滑轮挂钩固定件8将电葫芦的绳索挂起,电葫芦实际为电动滑轮,通过滑轮的原理将拱脚段拱脚23提升到合适的位置处安装。

进一步地,针对本实用新型的另一实施例,由于隧道开挖的过程中,地面并不平台,为了维持台架本体的平衡性和水平程度,因此上述台架本体1的下端通过液压支腿11支撑,通过液压支腿将整个台架本体调整为平衡水平状态,并设置有滚动轮6,滚动轮用于将支护台架进行移动,在移动过程成,液压支腿处于收缩状态,当支护台架进行拱架拼接和顶升时,滚动轮处于悬空状态,这样设置更加方便,可调节程度更高,适用程度更高。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、“优选实施例”等,指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说,结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。

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