隧道支護用鋼拱架支撐裝置的制作方法

本技術屬于隧道施工，更具體地說，是涉及一種隧道支護用鋼拱架支撐裝置。

背景技術：

1、在隧道的開挖過程中，需要進行拱架安裝支護，控制圍巖變形，提高圍巖的穩定性，避免因圍巖較弱而發生坍塌，使拱架成為隧道施工的關鍵支護構建，其安裝效率直接決定著施工進度。鋼拱架在隧道洞外由加工廠分節加工，安裝前運至隧道開挖現場，人工在現場組拼成左右兩段，后豎立拼裝，與開挖面錨桿焊接定位后，施作鋼架間縱向連接鋼筋，安裝鋼筋網片，最后噴射初期支護混凝土。

2、現有的拱架安裝主要采用人工借助臺架安裝或利用臺車的伸縮機械臂安裝或純人工安裝，其中采用機械臂進行安裝需要頻繁操作臂架，使得臂架不停的轉動與伸縮，由于隧道環境較為狹窄，操作困難，裝夾支護速度慢，不利于快速初期支護施工。而采用人工借助臺架安裝時，由于現有的臺架僅供作業人員攀爬至隧道內壁安裝位置，然后由人工將各個鋼拱架節段抬舉至安裝位置并組拼安裝，這種安裝方式勞動強度高、速度慢，且拱架安裝作業面為剛掘進開挖段，圍巖不穩定，易發生巖塊掉落傷人等問題，危險性大。另外，由于隧道內空間有限，臺架的體積過大會導致搬運和收納的不便。

技術實現思路

1、本實用新型的目的在于提供一種隧道支護用鋼拱架支撐裝置，旨在解決現有技術中采用人工借助臺架安裝鋼拱架時，需要人工托舉鋼拱架，造成勞動強度高、危險性大，以及臺架體積龐大不便進行搬運和收納的問題。

2、為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

3、提供一種隧道支護用鋼拱架支撐裝置，包括：

4、支撐單元，包括底座和設于所述底座上方的連接座，還包括分別與所述底座和所述連接座連接的升降組件，所述連接座具有靠近于所述底座的收納狀態，及背離所述底座的安裝狀態，所述升降組件控制所述連接座在所述收納狀態和所述安裝狀態之間切換；以及

5、安裝單元，包括連接于所述連接座的安裝座，所述安裝座沿第一路徑開設有容納鋼拱架的容納槽，所述安裝座還開設有連通于所述容納槽的緊固孔，所述緊固孔的軸線垂直于所述第一路徑，所述安裝單元還包括螺紋連接于所述緊固孔內的鎖緊件。

6、在一種可能的實現方式中，所述升降組件包括：

7、兩組調節機構，以第一平面為對稱面鏡像對稱設置，所述調節機構包括多個依次連接的調節板，相鄰的兩個所述調節板通過連接軸轉動連接，所述連接軸的軸線平行于所述第一平面，位于頂部的所述調節板轉動連接于所述連接座，位于底部的所述調節板轉動連接于所述底座；以及

8、螺桿，沿自身軸線具有螺紋旋向相反的第一螺紋部和第二螺紋部，所述第一螺紋部與其中一個所述連接軸螺紋連接，所述第二螺紋板與對稱的另一個所述連接軸螺紋連接。

9、在一種可能的實現方式中，所述支撐單元還包括繞第一軸線分別轉動連接于所述連接座和所述底座的加固組件，所述第一軸線平行于上下方向，所述加固組件為伸縮構件。

10、在一種可能的實現方式中，所述加固組件包括至少兩組以第二平面為對稱面的加固機構，所述第二平面垂直于所述第一平面，所述加固機構包括：

11、第一連接件，繞所述第一軸線轉動連接于所述連接座；

12、第二連接件，繞所述第一軸線轉動連接于所述底座；以及

13、加固件，繞第二軸線分別與所述第一連接件和所述第二連接件轉動連接，所述第二軸線垂直于所述第一軸線，所述加固件為伸縮構件。

14、在一種可能的實現方式中，所述第二連接件為板狀構件，在所述連接座處于所述安裝狀態時，所述第二連接件垂直于所述底座；在所述連接座處于所述收納狀態時，所述第二連接件貼合于所述底座。

15、在一種可能的實現方式中，所述第二連接件上開設有固定槽，所述加固件的一端插設于所述固定槽內，且所述加固件通過轉軸與所述第二連接件轉動連接，所述轉軸的軸線平行于所述第二軸線。

16、在一種可能的實現方式中，所述加固件與上下方向呈夾角設置，且所述加固件的頂端靠近于所述升降組件。

17、在一種可能的實現方式中，所述安裝座的底部還開設有調節孔，所述調節孔與所述容納槽連通，所述安裝單元還包括螺紋連接于所述調節孔的調節件，所述調節件用于與鋼拱架抵接。

18、在一種可能的實現方式中，所述加固件包括：

19、固定座，轉動連接于所述第二連接件，所述固定座的頂部開設有收納槽；

20、滑板，轉動連接于所述第一連接件，所述滑板滑動插設于所述收納槽內，所述滑板沿自身軸線依次設有多個限位臺階；以及

21、固定模組，設于所述收納槽內，并與所述固定座連接，所述固定模組具有與所述限位臺階抵接的固定狀態，以及與所述限位臺階分離的調節狀態。

22、在一種可能的實現方式中，所述固定模組包括：

23、驅動軸，轉動連接于所述固定座；

24、卡塊，連接于所述驅動軸，所述卡塊隨所述驅動軸轉動，以實現在所述固定狀態和所述調節狀態之間切換；以及

25、彈性件，被配置有使所述卡塊保持所述固定狀態的預緊力。

26、本實用新型提供的隧道支護用鋼拱架支撐裝置的有益效果在于：與現有技術相比，本實用新型隧道支護用鋼拱架支撐裝置在搬運和收納時控制升降組件使連接座切換至收納狀態，減少整體的占位體積。在需要使用時，控制升降組件使連接座向背離底座的一側移動，切換至安裝狀態。連接座升高至指定位置后，將待安裝的鋼拱架放置于收納槽內，將鎖緊件插入緊固孔內直至鎖緊件與鋼拱架抵接，以實現將鋼拱架固定于安裝座。鋼拱架固定后，作業人員可以進行后續的安裝作業，無需人工托舉鋼拱架，減少了操作人員的勞動強度，也避免了人工托舉過程中若部分操作人員托舉不穩導致的鋼拱架脫落的風險，保證了作業過程中鋼拱架的穩定性，還避免了隧道內發生坍塌等事故時作業人員被困，降低了危險系數。另外，連接座在搬運時切換至收納狀態昂頭，方便在隧道內實現運輸，有利于收納，使用更加方便。

技術特征：

1.隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，包括：

2.如權利要求1所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述升降組件包括：

3.如權利要求2所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述支撐單元還包括繞第一軸線分別轉動連接于所述連接座和所述底座的加固組件，所述第一軸線平行于上下方向，所述加固組件為伸縮構件。

4.如權利要求3所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述加固組件包括至少兩組以第二平面為對稱面的加固機構，所述第二平面垂直于所述第一平面，所述加固機構包括：

5.如權利要求4所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述第二連接件為板狀構件，在所述連接座處于所述安裝狀態時，所述第二連接件垂直于所述底座；在所述連接座處于所述收納狀態時，所述第二連接件貼合于所述底座。

6.如權利要求4所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述第二連接件上開設有固定槽，所述加固件的一端插設于所述固定槽內，且所述加固件通過轉軸與所述第二連接件轉動連接，所述轉軸的軸線平行于所述第二軸線。

7.如權利要求4所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述加固件與上下方向呈夾角設置，且所述加固件的頂端靠近于所述升降組件。

8.如權利要求1所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述安裝座的底部還開設有調節孔，所述調節孔與所述容納槽連通，所述安裝單元還包括螺紋連接于所述調節孔的調節件，所述調節件用于與鋼拱架抵接。

9.如權利要求4所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述加固件包括：

10.如權利要求9所述的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，其特征在于，所述固定模組包括：

技術總結
本技術提供了一種隧道支護用鋼拱架支撐裝置，包括支撐單元和安裝單元，支撐單元包括底座和設于所述底座上方的連接座，還包括分別與所述底座和所述連接座連接的升降組件，所述連接座具有靠近于所述底座的收納狀態，及背離所述底座的安裝狀態；安裝單元包括連接于所述連接座的安裝座，所述安裝座沿第一路徑開設有容納鋼拱架的容納槽，所述安裝座還開設有連通于所述容納槽的緊固孔，所述安裝單元還包括螺紋連接于所述緊固孔內的鎖緊件。本技術提供的隧道支護用鋼拱架支撐裝置，旨在解決現有技術中采用人工借助臺架安裝鋼拱架時，需要人工托舉鋼拱架，造成勞動強度高、危險性大，以及臺架體積龐大不便進行搬運和收納的問題。

技術研發人員：韓雙,陳一鳴,羅文江,程森峰,王倩
受保護的技術使用者：中鐵十九局集團軌道交通工程有限公司
技術研發日：20231228
技術公布日：2024/10/21