一種用于隧道鋼拱架連接板焊接定位卡控的裝置的制作方法

本實用屬于隧道施工技術領域，具體涉及一種用于隧道鋼拱架連接板焊接定位卡控的裝置。

背景技術：

在隧道開挖掘進施工中，在地質圍巖差，設計往往采用鋼拱架支護完成初期支護。鋼拱架一般采用工字鋼在施工現場加工場制作加工，按照隧道輪廓尺寸弧度半徑鋼拱架一般由工字鋼加工若干榀后組成，每榀端頭之間用14~16mm厚鋼板連接板連接成型，鋼拱架連接板的焊接定位卡控是螺栓孔連接的質量關鍵。對隧道開挖后支護施工的快慢和質量安全起著決定性作用。為提高鐵路、公路隧道開挖后初支施工的實體質量，避免因拱架連接板焊接不平整、孔位安放時不對稱、扭曲、錯孔、拱架安裝后出現連接板不密切，拱架扭曲等病害問題，主要采用加工鋼拱架時對連接板焊接定位制作的精準上。如制作不精細，拱架從工廠運到隧道開挖作業面后架設時就會給作業工人帶來安裝困難，造成施工作業長，現場補焊、沖孔困難，而且及不經濟、安全。為滿足快速施工，在隧道開挖后凌空作業，機械配合困難，勞動強度大，安全風險高，人機配合困難，工效低，施工作業長，不能滿足目前快速施工的質量要求和標準化施工。

技術實現要素：

本實用新型為了解決現有隧道開挖初期支護鋼拱架安裝出現鋼架不平順、錯孔、安裝后出現連接板不密切，拱架扭曲等施工病害，使施工作業時間增加，勞動強度大，安全風險高，人機作業配合困難，工效低，無法滿足快速施工和標準化作業的要求等問題，提供一種用于隧道鋼拱架連接板焊接定位卡控的裝置。

本實用新型采用如下技術方案：

一種用于隧道鋼拱架連接板焊接定位卡控的裝置，包括底板、連接板邊卡控側板和連接板邊卡控頂板，底板為大于鋼拱架連接板的正方形板，底板的兩相鄰垂直側邊分別豎向垂直連接有連接板邊卡控側板，連接板邊卡控側板上端面連接有連接板邊卡控頂板，鋼拱架連接板插裝于底板、連接板邊卡控側板和連接板邊卡控頂板形成的空腔內；所述連接板邊卡控頂板平行于底板、由連接板邊卡控頂板Ⅰ和連接板邊卡控側頂板Ⅱ呈“L”型連接組成 ，連接板邊卡控頂板Ⅰ的長度與底板邊長相等、寬度小于底板邊長，連接板邊卡控側頂板Ⅱ的長度和寬度均小于連接板邊卡控頂板Ⅰ。

所述連接板邊卡控頂板Ⅰ靠近底板中心側豎向直連接有拱架定位板，拱架定位板的長度與底板邊長相等，使拱架與拱架定位板緊密貼合，放置拱架相對連接板由軸向偏移，影響連接垂直度。

所述連接板邊卡控側板上垂直連接有連接板位置調節螺栓。位置調節螺栓設置三個，分兩組，一塊卡控側板上設置一個，另一塊上設置兩個。

所述位置調節螺栓的長度為60~80mm。該長度可滿足連接板安裝時的任意調節。

所述連接板邊卡控頂板Ⅰ寬度為底板邊長的1/4~1/3，該尺寸應根據鋼拱架與連接板的尺寸確定，保證鋼拱架緊貼拱架定位板時，鋼拱架與連接板正好基本對中，只需利用螺栓微調即可。

本實用新型具有如下有益效果：

1、本實用新型利用定位卡控裝置的底板、連接板邊卡控側板和連接板邊卡控頂板形成的空腔對連接板限位，保證鋼拱架與連接板連接密切、平整，使隧道開挖后初期支護實體密實牢固，提高了施工質量；

2、利用該卡控裝置可快速實現鋼拱架與連接板的對準連接，只需微調螺栓即可，大大降低了勞動強度，節約了施工時間；

3、該裝置結構簡單，可利用施工現場的鋼板、螺栓等邊角料制作而成，制作結構合理，操作簡單、快速，能確保施工安全及隧道開挖循環有序作業，達到標準化施工，具有一定的推廣價值和實用價值。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構主視圖；

圖2為本實用新型的結構俯視圖；

圖3為本實用新型的使用狀態圖；

圖中：1-底板、2-連接板、3-鋼拱架、4-位置調節螺栓Ⅰ、5-連接板邊卡控頂板Ⅰ、6-拱架定位板、7-連接板螺栓孔、8-連接板邊卡控側板、9-連接板邊卡控側頂板Ⅱ、10-位置調節螺栓Ⅱ。

具體實施方式

結合附圖，對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：

連接鋼板由加工廠按設計尺寸加工，連接板螺栓孔精準沖孔，與鋼拱架焊接成每榀拱架。為使每榀拱架制作完成后能滿足施工現場精準安裝和標準化作業，鋼拱架連接板焊接后螺栓孔在拱架中的幾何尺寸是否準確是拱架制作質量的關鍵，焊好的拱架每榀螺栓孔對位是焊接卡控的重要步驟。

為進一步優化裝置的結構，完善其功能，本實用新型提供了一種如圖1、2所示的連接板定位卡控裝置，包括底板1、連接板邊卡控側板8和連接板邊卡控頂板，底板1為大于鋼拱架連接板2的正方形板，底板1的兩相鄰垂直側邊分別豎向垂直連接有連接板邊卡控側板8，連接板邊卡控側板8上端面連接有連接板邊卡控頂板，鋼拱架連接板2插裝于底板1、連接板邊卡控側板8和連接板邊卡控頂板形成的空腔內；所述連接板邊卡控頂板平行于底板1、由連接板邊卡控頂板Ⅰ5和連接板邊卡控側頂板Ⅱ9呈“L”型連接組成 ，連接板邊卡控頂板Ⅰ5的長度與底板1邊長相等、寬度小于底板1邊長，連接板邊卡控側頂板Ⅱ9的長度和寬度均小于連接板邊卡控頂板Ⅰ5。

即定位卡控裝置是由幾塊厚6mm鋼板焊疊而成，形成一個模具，把連接板和工字鋼精準焊接成拱架，卡控裝置的內側連接表面應處理平整，以保證連接質量。卡具對位通過位置調節螺栓將拱架定位板調準緊緊固定，然后焊工操作電焊機可迅速完成拱架焊接。確保焊好的連接板平整，螺栓孔位置準確。

所述的調節連接板定位螺栓是由φ20mm的普通螺栓分，兩組共三個（一塊側板上設置一個，另一塊側板上設置兩個），長度60~80mm，在卡具上鉆成螺栓孔擰入即可，調節螺栓即可使連接板在卡具內移動，可快速完成連接板與工字鋼的對位，施工更快捷。所述的連接板螺栓孔是加工廠用沖床快速成型的，在拱架焊接前完成。位卡控裝置的螺栓孔的孔徑尺寸應符合要求，孔邊毛刺必須徹底清理，螺栓孔連接時連接板尺寸應符合設計要求，具體實施時，在現場確定工字鋼型號→調節連接板位置螺栓→將連接板放入定位裝置→連接裝置密貼到拱架→連接板與拱架焊接，如圖3所示。