一种锁扣式施工管棚及其安装方法与流程

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种锁扣式施工管棚及其安装方法。

背景技术：

管棚法施工或称伞拱法，是地下结构工程浅埋暗挖时的超前支护结构。其实质是在拟开挖的地下隧道或结构工程的衬砌拱圈隐埋弧线上，预先钻孔并安设惯性力矩较大的厚壁钢管，起临时超前支护作用，防止土层坍塌和地表下沉，以保证掘进与后续支护工艺安全运作。

现有的管棚搭建过程繁琐，施工周期长，而且不同的施工环境需要调节管棚的实际形状，为此提出一种锁扣式施工管棚。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种锁扣式施工管棚及其安装方法。

为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：一种锁扣式施工管棚，包括起始管、收尾管、角管和通用管，所述起始管对称的两个拼接面均设有母扣，所述收尾管对称的两个拼接面均设有公扣，所述角管的两个拼接面上分别设有公扣和母扣，角管的两个拼接面的延伸面相交且夹角小于等于90°，所述通用管对称的两个拼接面分别设有公扣和母扣，所述公扣与母扣匹配，所述起始管、首尾管和角管经通用管拼接形成一个密封空间。

作为优选，为了便于公扣母扣相互锁扣，并且便于施工人员通过矩形孔将其焊接在一起，所述公扣包括两个分别设置在起始管或收尾管或角管或通用管的其中一个拼接面两端的第一U形槽，所述第一U形槽所在的拼接面上设有矩形孔，所述矩形孔位于两个第一U形槽之间，两个第一U形槽的槽口反向设置。

作为优选，为了便于公扣母扣相互锁扣，所述母扣包括两个分别设置在起始管或收尾管或角管或通用管的另一个拼接面两端的第二U形槽，两个第二U形槽的槽口正对设置。

作为优选，为了起到防锈的效果，所述起始管、收尾管、角管和通用管的表面均涂有防锈漆。

作为优选，为了配合起始管拼接形成不同形状的管棚顶面，所述通用管的形状为矩形或等腰梯形。

作为优选，为了便于更改管棚顶面的形状，所述起始管的形状为矩形或等腰梯形。

作为优选，为了根据实际情况调节管棚顶端的形状，该管棚的顶端为拱面或平面。

锁扣式施工管棚的安装方法，包括以下步骤：

S1:确定角管的位置，通过四个角管围成一个矩形框；

S2：确定起始管及收尾管的位置，使得起始管位于矩形框的顶端的中部，收尾管位于矩形框的底端的中部且位于起始管的正下方；

S3：通过若干个通用管将起始管、角管和收尾管依次锁扣连接并且通过焊枪焊接在一起；

S4：在起始管、收尾管、角管和通用管的所有空间内浇注混凝土等待凝固成型。

作为优选，为了便捷的将起始管、收尾管、角管通过通用管拼接在一起，在所述S3中，所述起始管的母扣与通用管的公扣相连，所述收尾管的公扣与通用管的母扣相连，所述角管的母扣与通用管的公扣相连，角管的公扣与通用管的母扣相连，相邻两个通用管之间通过锁扣结构相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该锁扣式施工管棚及其安装方法中，在隧道内直接搭建，无需进行钻孔等繁琐施工步骤，各管之间采用公扣母扣的结构进行锁扣，使得管棚的搭建简单高效，减少施工周期。而且可以根据工作环境，灵活调整管棚的顶端形状使其符合施工要求。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

附图说明

图1为本发明的锁扣式施工管棚的一个具体实施例的示意图；

图2为本发明的锁扣式施工管棚的另一个具体实施例的示意图；

图3为本发明的锁扣式施工管棚的角管的立体图；

图4为本发明的锁扣式施工管棚的起始管的结构示意图；

图5为本发明的锁扣式施工管棚的收尾管的结构示意图；

图6为本发明的锁扣式施工管棚的角管的结构示意图；

图7为本发明的锁扣式施工管棚的通用管的结构示意图。

图中各标号和对应的名称为：1.起始管,2.收尾管,3.角管,4.通用管,5.母扣,6.公扣,501.第二U形槽,601.第一U形槽。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图3-6所示，一种锁扣式施工管棚，包括起始管1、收尾管2、角管3和通用管4，起始管1对称的两个拼接面均设有母扣5，收尾管2对称的两个拼接面均设有公扣6，角管3的两个拼接面上分别设有公扣6和母扣5，角管3的两个拼接面的延伸面相交且夹角小于等于90°，通用管4对称的两个拼接面分别设有公扣6和母扣5，公扣6与母扣5匹配，起始管1、首尾管和角管3经通用管4拼接形成一个密封空间。

为了便于公扣6母扣5相互锁扣，并且便于施工人员通过矩形孔将其焊接在一起，公扣6包括两个分别设置在起始管1或收尾管2或角管3或通用管4的其中一个拼接面两端的第一U形槽601，第一U形槽601所在的拼接面上设有矩形孔，矩形孔位于两个第一U形槽601之间，两个第一U形槽601的槽口反向设置。

为了便于公扣6母扣5相互锁扣，母扣5包括两个分别设置在起始管1或收尾管2或角管3或通用管4的另一个拼接面两端的第二U形槽501，两个第二U形槽501的槽口正对设置。

为了起到防锈的效果，起始管1、收尾管2、角管3和通用管4的表面均涂有防锈漆。

为了配合起始管1拼接形成不同形状的管棚顶面，通用管4的形状为矩形或等腰梯形。

为了便于更改管棚顶面的形状，起始管1的形状为矩形或等腰梯形。

为了根据实际情况调节管棚顶端的形状，该管棚的顶端为拱面或平面。

锁扣式施工管棚的安装方法，包括以下步骤：

S1:确定角管3的位置，通过四个角管3围成一个矩形框；

S2：确定起始管1及收尾管2的位置，使得起始管1位于矩形框的顶端的中部，收尾管2位于矩形框的底端的中部且位于起始管1的正下方；

S3：通过若干个通用管4将起始管1、角管3和收尾管2依次锁扣连接并且通过焊枪焊接在一起；

S4：在起始管1、收尾管2、角管3和通用管4的所有空间内浇注混凝土等待凝固成型。

为了便捷的将起始管1、收尾管2、角管3通过通用管4拼接在一起，在S3中，起始管1的母扣5与通用管4的公扣6相连，收尾管2的公扣6与通用管4的母扣5相连，角管3的母扣5与通用管4的公扣6相连，角管3的公扣6与通用管4的母扣5相连，相邻两个通用管4之间通过锁扣结构相连。

具体实施例1：

如图1所示，起始管1、收尾管2、角管3和通用管4的形状均为矩形，在隧道内搭建管棚时，确定好角管3、起始管1和收尾管2位置，通过若干个通用管4一次将其连接，起始管1两侧的母扣5与通用管4的公扣6相连，收尾管2两侧的公扣6与通用管4的母扣5相连，角管3的母扣5与通用管4的公扣6相连，角管3的公扣6与通用管4的母扣5相连，相邻两个通用管4之间也采用公扣6母扣5的方式连接，最终形成一个矩形的管棚，最后往管内注入混凝土等待凝固成型，此过程还减少了材料的消耗。

具体实施例2：

如图2所示，起始管1和部分通用管4的形状为等腰梯形，收尾管2形状不便，在隧道内搭建管棚时，采用相同的搭建方式，在对管棚的顶端拼接时，由于起始管1和通用管4两个拼接面均倾斜设置，起始管1和通用管4之间可以拼搭形成一个拱面，顶部拱形的管棚进一步提高了管棚的承载性能。

本发明中，将各管运输至在隧道内直接搭建，无需进行钻孔等繁琐施工步骤，起始管1、收尾管2、角管3和通用管4之间采用公扣6母扣5的结构进行锁扣，使得管棚的搭建简单高效，减少施工周期。而且可以根据工作环境，灵活调整管棚的顶端形状使其符合施工要求。

本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。