一种软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置

1.本实用新型属于深埋隧道施工技术领域，具体涉及一种软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置。


背景技术：

2.深埋隧道施工需要使用钢拱架进行支撑，特别是针对软土地区的隧道施工，以防隧道塌陷，采用l、u、i字型钢和钢轨、钢管等型钢，加工成所需形状，用整榀安装或杆件拼装方式加固地下工程的支护措施，可与锚杆、喷射混凝土、钢筋网组成复合支护。
3.为避重力过大导致钢拱架变形，并用于提高钢拱架的稳定性，避免倾倒、偏移的事故发生，通常还会在钢拱架的下方加置辅助定位支撑装置，例如申请号为202022641273.8的中国实用新型专利公开的“一种隧道工程钢拱架定位辅助装置”，包括竖向套接的套管、芯管，套管下端设有连接底板，套管管壁上设有轴向滑槽、固定挂耳，固定挂耳设置于轴向滑槽的上部，轴向滑槽上设有滑动挂耳，芯管上端从套管伸出连接一个支撑架，芯管下端在套管中连接滑动挂耳，固定挂耳和滑动挂耳之间设有收张机构；具有选材范围广、构造简单、实用、成本低、结构坚固，对钢拱架支撑稳定，收张机构反应灵敏、调整省力的优点。
4.然而，传统的装置在支撑钢拱架时存在稳定性不足的问题，由于钢拱架的弧形构造，传统的装置在支撑钢拱架时会相对于钢拱架产生滑动，即装置的上端会朝向内侧滑动，难以保证支撑的稳定性，并且装置的下端进行固定之后，装置的上端朝向内侧滑动会导致装置产生弯曲变形。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置，具有使用方便以及稳定性能好的特点。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置，包括钢拱架本体，所述软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置还包括固定底板、顶升板、一号伸缩柱、一号伸缩弹簧、翻转支撑臂和弹性支撑组件；
7.在所述固定底板的底面四角均固定有支撑腿，所述顶升板安装在所述固定底板的上方且具有沿竖直方向的移动自由度，所述一号伸缩柱固定在所述顶升板的顶面，且在所述一号伸缩柱的顶端固定有一号u型支撑板，所述一号伸缩弹簧套设在所述一号伸缩柱上且处在所述顶升板与所述一号u型支撑板之间；
8.两个所述翻转支撑臂相对称铰接在所述顶升板的两端，且在所述翻转支撑臂的自由端上固定有二号u型支撑板，在所述顶升板的底面还固定有两个相对称分布的l型支撑板，所述弹性支撑组件连接在所述翻转支撑臂与所述l型支撑板之间。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括电动推杆，所述电动推杆安装在所述固定底板的顶面，且所述电动推杆的活塞杆与所述顶升板固定相连。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述弹性支撑组件包括二号伸缩柱和二号
伸缩弹簧，所述弹性支撑组件的底端与所述l型支撑板铰接、顶端与所述翻转支撑臂铰接，且在所述二号伸缩柱的两端还均固定有限位环，所述二号伸缩弹簧套设在所述二号伸缩柱上且处在两个所述限位环之间。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，在所述二号u型支撑板的内底面粘合固定有橡胶衬垫。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述橡胶衬垫的顶面均布有防滑凸条。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的深埋隧道钢拱架定位辅助装置，依靠电动推杆、一号伸缩柱、一号u型支撑板、翻转支撑臂和二号u型支撑板的配合，能够更加稳定的支撑起钢拱架本体，对钢拱架本体进行定位辅助支撑，同时能够避免二号u型支撑板相对于钢拱架本体产生滑移的问题，提高了装置的稳定性和安全性。
附图说明
14.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型图1中的弹性支撑组件放大结构示意图；
17.图3为本实用新型中的二号u型支撑板轴测结构示意图；
18.图中：1、钢拱架本体；2、固定底板；3、支撑腿；4、顶升板；5、电动推杆；6、一号伸缩柱；7、一号伸缩弹簧；8、一号u型支撑板；9、l型支撑板；10、翻转支撑臂；11、二号u型支撑板；12、弹性支撑组件；13、二号伸缩柱；14、限位环；15、二号伸缩弹簧；16、橡胶衬垫；17、防滑凸条。
具体实施方式
19.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做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。
20.请参阅图1-图3，本实用新型提供以下技术方案：一种软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置，包括钢拱架本体1，软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置还包括固定底板2、顶升板4、一号伸缩柱6、一号伸缩弹簧7、翻转支撑臂10和弹性支撑组件12；
21.由附图1所示，本实施例中，在固定底板2的底面四角均固定有支撑腿3，顶升板4安装在固定底板2的上方且具有沿竖直方向的移动自由度，一号伸缩柱6固定在顶升板4的顶面，且在一号伸缩柱6的顶端固定有一号u型支撑板8，一号伸缩弹簧7套设在一号伸缩柱6上且处在顶升板4与一号u型支撑板8之间，因此，在使用时，先将钢拱架本体1固定在隧道内，之后将定位辅助装置的固定底板2固定在钢拱架本体1的正下方，启动顶升板4上移，即可利用一号u型支撑板8从中部支撑起钢拱架本体1；
22.需要说明的是，一号伸缩柱6为两段空心圆柱体构件套接组成的伸缩结构，通过一号伸缩弹簧7的配合，当一号u型支撑板8从中部支撑起钢拱架本体1时，一号伸缩柱6和一号伸缩弹簧7收缩，避免刚性挤压导致的变形损坏。
23.由附图1所示，本实施例中，两个翻转支撑臂10相对称铰接在顶升板4的两端，且在翻转支撑臂10的自由端上固定有二号u型支撑板11，在顶升板4的底面还固定有两个相对称分布的l型支撑板9，弹性支撑组件12连接在翻转支撑臂10与l型支撑板9之间，顶升板4上移时，也会带动两个翻转支撑臂10上移，通过两个二号u型支撑板11从两侧支撑起钢拱架本体1，能够更加稳定的支撑起钢拱架本体1，对钢拱架本体1进行定位辅助支撑，同时能够避免二号u型支撑板11相对于钢拱架本体1产生滑移的问题，提高了装置的稳定性和安全性。
24.由附图1所示，作为一种可选的实施例，本实施例中，还包括电动推杆5，电动推杆5安装在固定底板2的顶面，且电动推杆5的活塞杆与顶升板4固定相连，电动推杆5提供顶升板4沿竖直方向移动的动力。
25.由附图1和附图2所示，作为一种可选的实施例，本实施例中，弹性支撑组件12包括二号伸缩柱13和二号伸缩弹簧15，弹性支撑组件12的底端与l型支撑板9铰接、顶端与翻转支撑臂10铰接，且在二号伸缩柱13的两端还均固定有限位环14，二号伸缩弹簧15套设在二号伸缩柱13上且处在两个限位环14之间，二号伸缩柱13为两段空心圆柱体构件套接组成的伸缩结构，通过二号伸缩弹簧15的配合，一方面对翻转支撑臂10进行辅助支撑，避免翻转支撑臂10意外朝下翻转，保证在初始状态下翻转支撑臂10为朝上倾斜的装置，另一方面也使得翻转支撑臂10具有一定角度内的翻转范围，二号伸缩柱13的长度决定了初始状态下两个翻转支撑臂10的夹角。
26.由附图1和附图3所示，作为一种可选的实施例，本实施例中，在二号u型支撑板11的内底面粘合固定有橡胶衬垫16，避免刚性挤压导致的变形损坏。
27.由附图1和附图3所示，作为一种可选的实施例，本实施例中，橡胶衬垫16的顶面均布有防滑凸条17，进一步提高了装置的稳定性和安全性，避免二号u型支撑板11相对于钢拱架本体1产生滑移的问题。
28.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型的软土地区深埋隧道钢拱架定位辅助装置，在使用时，先将钢拱架本体1固定在隧道内，之后将定位辅助装置的固定底板2固定在钢拱架本体1的正下方，启动电动推杆5使顶升板4上移，即可利用一号u型支撑板8从中部支撑起钢拱架本体1；
29.此外，顶升板4上移时，也会带动两个翻转支撑臂10上移，通过两个二号u型支撑板11从两侧支撑起钢拱架本体1，能够更加稳定的支撑起钢拱架本体1，对钢拱架本体1进行定位辅助支撑，同时能够避免二号u型支撑板11相对于钢拱架本体1产生滑移的问题，提高了装置的稳定性和安全性。
30.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。