一种隧道爆破防护竹排加筋墙及其制作方法与流程

本发明属于爆破防护领域，涉及一种隧道爆破防护竹排加筋墙及其制作方法。

背景技术：

目前隧道施工主要依靠爆破，爆破时对爆区附近保护对象可能产生的有害影响。如爆破引起的振动、个别飞散物、空气冲击波、噪声、水中冲击波、动水压力、涌浪、粉尘、有害气体等。若爆破区位于游览景区附近时，需设置3个警戒点，1#警戒点在爆破区正西200米外并排机械的后方设置，防止有人通过便道进入施工作业区，2#警戒点为洞顶东北260米的游步道岔路口，防止游人翻越围挡进入施工作业区；3#警戒点位于起爆点东南方向防止沟有人意外出现。爆破时的飞尸可能砸伤建筑物或珍惜树木，且爆破的同时，会有噪音污染以及有害气体污染；为此，需耗费大量人力资源。

现有技术中大多采用两种防护方案：

(1)土石方防护在隧道口处，在掌子面爆破后方20米处，堆置大量宕渣，宽度应达到开挖边界，高度不少于3m。以防止隧道爆破产生的飞石。该方案原材料丰富易得，但机械需求大，虽能有效降低飞尸扩散距离，但是噪声较低较小，同时该方案造作费时，工作效率低。

(2)钢板防护方案。洞口段爆破施工前，拼接一块钢板，在爆破前用，用作业平台将钢板紧贴隧道洞口套拱紧贴隧道洞口套拱进行爆破防护。该方案需提前加工挡板，材料费较高，能重复使用，需1台装载机推平台；虽能有效降低飞石扩散距离，降低噪声，但是需重复拼装钢板，工作效率较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种隧道爆破防护竹排加筋墙及其制作方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种隧道爆破防护竹排加筋墙，包括防护板及安装于防护板背后的支架；防护板包括与隧道口贴合的面板，以及面板背面的若干加筋肋条；面板由若干采用竹面片编织成的竹面板构成，若干竹面板的形状与隧道开挖断面的形状相同；整个面板的边缘尺寸超出隧道轮廓线50cm；若干加筋肋条焊接在支架上，纵横交错形成网状结构。

本发明进一步的改进在于：

一个竹面板由六根竹面片制成，六根竹面片作为架力竹面片，再将单根的竹面片依次交叉穿过形成一个竹面板；竹面片的长度为3-4.5m，宽度为6-10cm，相邻竹面片之间的间距为5-10mm。

加筋肋条设置于面板背面纵横间，且每间距50cm设置一处。

支架是采用钢管制作的支撑三脚架，并与加筋肋条焊接；支撑三脚架的斜撑长度为6m，竖撑长度为4.2m，间距2m一道。

钢管直径为42mm，间距2m。

面板底端中部留有供爆破人员出入的门。

一种竹排加筋墙的制作方法，包括以下步骤：

步骤1：将竹面片编织成与隧道开挖断面相应的形状，制成竹面板；

步骤2：在面板背面纵横交叠增设加筋肋条，再将竹面板绑扎在支架上，完成防护板的制作；

步骤3：将加筋肋条与支架焊接，完成整个竹排夹筋墙的制作。

其进一步的改进如下：

步骤1中竹面片编织的具体方法如下：

设置六根竹面片作为架力竹面片，再将单根的竹面片依次交叉穿过形成一个竹面板。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明竹排加筋墙，洞口段爆破施工前，紧贴隧道洞口套拱设置竹排加筋挡石墙，防止个别飞石抛掷过远；本发明需要提前加工挡板，材料费较低，能重复使用；能有效降低飞石扩散距离，较好的降低噪声；本发明加工成型后，能多次利用，安装快捷，工作效率高。

按照《爆破安全规程》(gb6722-2011)，爆破飞石安全距离为70米，本发明能够使爆破飞石扩散距离降低至30米；按照所处地理环境要求，振动噪音为90分贝，本发明能够使爆区260m民房处噪音降为60分贝。

【附图说明】

图1为本发明竹排加筋墙的结构示意图；

图2为本发明竹排加筋墙的后视图。

其中：1-竹面板；2-隧道轮廓线；3-加筋肋条；4-钢管；5-吊点。

【具体实施方式】

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

在附图中示出了根据本发明公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

本发明公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图，本发明隧道爆破防护竹排加筋墙，包括防护板及安装于防护板背后的支架；防护板包括与隧道口贴合的面板，以及面板背面的若干加筋肋条3；面板由若干采用竹面片编织成的竹面板1构成，若干竹面板1的形状与隧道开挖断面的形状相同；整个面板的边缘尺寸比隧道轮廓线2超出50cm；若干加筋肋条3焊接在支架上，纵横交错形成网状结构。

一个竹面板1由六根竹面片制成，六根竹面片作为架力竹面片，再将单根的竹面片依次交叉穿过形成一个竹面板1；竹面片的长度为3-4.5m，宽度为6-10cm，相邻竹面片之间的间距为5-10mm。加筋肋条3设置于面板背面纵横间，且每间距50cm设置一处。支架是采用钢管4制作的支撑三脚架，并与加筋肋条3焊接；支撑三脚架的斜撑长度为6m，竖撑长度为4.2m，间距2m一道。钢管4直径为42mm，间距2m。面板底端中部留有供爆破人员出入的门。

使用时：如图2所示，将制作好的竹排加筋墙通过吊车，悬挂在横纵钢管上部两个吊点5处，吊起并安装到预爆破隧道口处，将竹排加筋墙倾斜放置，且竹排加筋墙的重心位于隧道内；安装完毕后进行爆破作业。

本发明竹排加筋墙的具体制作方法如下：

第一步：制作防护墙

(1)绘制初步设计图纸：根据隧道开挖面大小，草拟出防护墙大小，绘制骨架设计图，以直径为42mm的钢管纵横链接，钢管间距一般控制在2m为宜。在竹面板的背面纵横间距每50cm设一处加劲肋条，即加大骨架强度，也便于能绑扎竹排。

(2)制作防护墙钢管骨架：根据骨架设计图，利用废旧风水管制作防护墙骨架，焊接加筋肋条。

(3)竹排安装：根据已有钢骨架，将竹排依次有序的绑扎，要求竹排排列紧凑，安装牢固，竹排墙底端中部留有供爆破人员出入的小门。

第二步：制作防护支撑

(1)选定防护墙支撑方式：根据防护墙大小、搬运方式、加工安置场地的大小，设计相应的支撑方式及强度要求，并绘制设计图。

(2)加工防护支撑：根据设计图，选择合适的材料加工出要求的结构支撑。

(3)防护墙拼装：将加工制作完毕的防护墙主体与支持支架进行焊接拼装

第三步：现场安装、调试

将拼装完毕的竹排加筋墙用挖掘机平移到洞门口，检查是否与洞门紧贴密实。

测试防护能力：

采用竹排加筋墙后，对之后的爆破飞石扩撒距离和爆破冲击波大小进行了数据收集，效果明显。统计如表1和表2所示。

表1爆破飞石扩撒距离统计表

从上述收集数据情况可知，爆破飞石扩撒距离明显减小

表2爆破噪音统计表

从上述收集数据情况可知，爆破冲击波大小明显减小。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。