一种拼装式的临时支护系统的制作方法

本实用新型涉及隧道工程技术领域，尤其是涉及一种拼装式的临时支护系统。

背景技术：

随着我国基础建设的快速发展，不良地质环境条件下的隧道工程更加常见，隧道偏压及软弱围岩大变形问题导致的安全事故也逐渐增多，因此如何在隧道开挖初期进行有效支护并控制收敛变形成为亟待解决的施工难题。目前隧道施工普遍采用台阶法，台阶法临时支护一般采用增设临时仰拱（横撑）的方法，既在隧道台阶开挖形成后，在台阶上按一定间距施做弧形钢架，对隧道初期支护钢架形成支撑，同时喷混凝土进行封闭；待隧道侧向发生形变时，临时仰拱同时发生压缩，从而产生与变形方向相反的支撑力作用于隧道侧向围岩以控制其变形。这种结构可以对隧道侧向变形起到一定的支顶作用，但由于只能被动施加荷载，无法在隧道变形前实现主动支护。同时为保证隧道开挖安全，常在隧道建设过程中对隧道围岩压力以及围岩变形进行监测，目前针对隧道围岩压力监测普遍采用埋设压力盒的方式进行，但由于压力盒与围岩在某些情况下很难完全密贴，而且受喷混及安装作业影响较大，测量数据存在一定误差；而隧道变形监测则成为单独项目，需要在外部进行单独作业，施工作业繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种支护变形小，可主动支护且能够进行对隧道变形进行实时监测的临时支护系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种拼装式的临时支护系统，包括上部钢架接头、上部支座、位移计、油缸、缸体底座、下部支座、下部支护钢架、下部钢架接头、油泵及上部支护钢架；所述下部支护钢架位于下部钢架接头的下端，并通过焊接方式与下部钢架接头连接；所述下部支座位于钢架接头的上端，并通过紧固螺栓与支钢架接头连接；所述油缸的缸体底座呈球状；所述下部支座的上端具有球状凹槽；所述油缸的缸体底座放置于下部支座的球状凹槽上，并通过卡扣与下部支座连接固定；所述油泵的出油口通过进油管与油缸的进油咀连接，所述油泵的回油口通过回油管与油缸的回油咀连接；所述油缸的活塞杆端部为半球形；所述上部支座位于油缸的活塞杆上端，所述上部支座的下端具有与活塞杆端部相适配的凹槽，且活塞杆端部嵌入上部支座下端的凹槽内；所述钢架接头位于上部支座的上端，并通过螺栓与上部支座连接；所述上部支护钢架位于钢架接头上端，并与钢架接头焊接连接；所述位移计一端与通过下部连接板与油缸的缸体固定连接，另一端通过上部连接板与油缸的活塞杆固定连接。

优选的是，所述油缸的缸体底座上设置与卡扣连接用的环形凹槽。

优选的是，还包括远程控制终端；所述油缸采用无线控制油泵，所述位移计采用无线弹性位移监测仪；所述远程控制终端分别与无线控制油泵及无线弹性位移监测仪电连接。

优选的是，所述支护钢架采用型钢钢架。

优选的是，所述上部支座上设置连接用的第一螺栓孔。

优选的是，所述下部支座上设置连接用的第二螺栓孔。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型通过在隧道偏压以及围岩较差地段进行安装支护，起到主动支护抑制隧道围岩变形的作用，同时对隧道围岩压力以及变形进行实时监测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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。

图1本实用新型的临时支护系统的大样立体图。

图2本实用新型的临时支护系统的大样分解立体图。

图3本实用新型的临时支护系统的大样分解主视图。

图4为本实用新型临时支护系统在常规隧道中支护位置图。

图5本实用新型的临时支护系统在偏压隧道中支护位置图。

图6本实用新型的临时支护系统在变形严重隧道中支护位置图。

图中：1—上部钢架接头；2—上部支座；3—第一螺栓孔；4—活塞杆；5—上部连接板；6—位移计；7—下部连接板；8—油缸；9—环形凹槽；10—底座；11—回油咀；12—进油咀；13—下部支座；14—第二螺栓孔；15—卡扣；16—下部支护钢架；17—下部钢架接头；18—回油管；19—进油管；20—油泵；21—远程控制终端；22—上部支护钢架；A—临时支护系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1-3所示拼装式的临时支护系统，包括上部钢架接头1、上部支座2、位移计6、油缸8、缸体底座10、下部支座13、下部支护钢架16、下部钢架接头17、油泵20及上部支护钢架22；所述下部支护钢架16位于下部钢架接头17的下端，并通过焊接方式与下部钢架接头17连接；所述下部支座13位于钢架接头17的上端，并通过紧固螺栓与支钢架接头17连接；所述油缸8的缸体底座10呈球状；所述下部支座13的上端具有球状凹槽；所述油缸8的缸体底座10放置于下部支座13的球状凹槽上，并通过卡扣15与下部支座13连接固定；所述油泵20的出油口通过进油管19与油缸的进油咀12连接，所述油泵20的回油口通过回油管18与油缸的回油咀11连接；所述油缸8的活塞杆4端部为半球形；所述上部支座2位于油缸8的活塞杆4上端，所述上部支座2的下端具有与活塞杆4端部相适配的凹槽，且活塞杆4端部嵌入上部支座2下端的凹槽内；所述钢架接头1位于上部支座2的上端，并通过螺栓与上部支座2连接；所述上部支护钢架22位于钢架接头1上端，并与钢架接头1焊接连接；所述位移计6一端与通过下部连接板7与油缸8的缸体固定连接，另一端通过上部连接板5与油缸8的活塞杆4固定连接。

其中，所述油缸8的缸体底座10上设置与卡扣15连接用的环形凹槽9。卡扣15可以在环形凹槽内9上下活动一定的距离，以此保证油缸在稳定前提下适应支撑钢架一定程度的弯曲扭转变形。

其还包括远程控制终端21；所述油缸8采用无线控制油泵，所述位移计采用无线弹性位移监测仪；所述远程控制终端21分别与无线控制油泵及无线弹性位移监测仪电连接。所述远程控制终端21可以实现对油泵20加卸油压的远程控制，同时实时接收位移计6所测的变形数据。

其中，所述支护钢架16采用型钢钢架，如采用工18型钢架，隧道偏压变形严重时可适当增强。

其中，所述上部支座2上设置连接用的第一螺栓孔3。

其中，所述下部支座13上设置连接用的第二螺栓孔14。

本实用新型的使用方式如下：根据隧道工程围岩地质条件，在隧道偏压、地质条件较差地段以及跨度较大隧道施工时按一定间距施做临时支护系统；临时支护系统施做步骤如下：①将下部钢架接头焊接在下部支护钢架上，在下部钢架接头的中心位置垂直焊接；②将油缸的活塞杆通过螺栓与上部支座进行连接，接着将缸体底座置入下部支座上，并通过卡扣连接；③将上部钢架接头焊接在需要加强段的上部支护钢架上；④将活塞杆放置于上部支座凹槽内；⑤通过螺栓将上部支座与上部钢架接头进行连接；⑥通过进油管、回油管连接油泵及油缸；⑦通过螺栓将下部支座与下部钢架接头进行连接。

本实用新型通过在隧道偏压以及围岩较差地段进行安装支护，起到主动支护抑制隧道围岩变形的作用，同时对隧道围岩压力以及变形进行实时监测。在隧道变形收敛稳定后，卸除螺栓将设备拆除，从而达到主动加压监测支护的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。