一种可调节式工字钢连接支架及钢拱架焊接方法技术

本发明专利技术公开一种可调节式工字钢连接支架，包括底座，所述底座上安装有钢板支座和若干个工字钢支座，所述工字钢支座分布于所述钢板支座的两侧；所述钢板支座包括固定安装在所述底座上钢板千斤顶，所述钢板千斤顶的顶部安装有用于承置连接钢板的钢板平台，所述钢板平台上安装有可夹持两块的连接钢板的至少一对螺丝夹子；所述工字钢支座包括安装在所述底座上的工字钢千斤顶，所述工字钢千斤顶的顶部安装有用于承置工字钢的工字钢平台，所述工字钢平台上安装有可夹持工字钢翼缘两侧的至少一对对拉夹子。本发明专利技术可适用于不同尺寸工字钢与连接钢板的焊接和对接。本发明专利技术还提供一种相应的隧道初支钢拱架精准对接焊接的方法。

A Welding Method for Adjustable I-beam Connecting Support and Steel Arch Frame

The invention discloses an adjustable I-shaped steel connection bracket, which comprises a base, on which a steel plate support and several I-shaped steel supports are installed. The I-shaped steel support is distributed on both sides of the steel plate support. The steel plate support includes a steel plate jack fixed on the base, and the top of the steel plate jack is installed with a steel plate platform for supporting the connecting steel plate. The steel plate platform is equipped with at least one pair of screw clamps capable of clamping two pieces of connecting steel plates; the I-shaped steel support comprises an I-shaped steel jack mounted on the base, and the top of the I-shaped steel jack is equipped with an I-shaped steel platform for holding I-shaped steel, and at least one pair of tension clamps capable of clamping both sides of I-shaped steel flange are installed on the I-shaped steel platform. The invention can be applied to welding and butting of I-beam and connecting steel plate of different sizes. The invention also provides a method for precise butt welding of the initial support steel arch of a tunnel.

【技术实现步骤摘要】
一种可调节式工字钢连接支架及钢拱架焊接方法
本专利技术涉及隧道施工的初期支护技术，具体为一种可调节式工字钢连接支架及钢拱架焊接方法。
技术介绍
在隧道施工过程中，初支钢拱架作为隧道的第一受力结构，其主要作用有：1、在喷射混凝土发挥作用前支撑围岩；2、对喷射混凝土进行补强；3、作为超前支护的支点；4、与锚杆、喷射混凝土共同发挥初期支护的作用。所以综上所述，隧道初支钢拱架既要有足够的强度，又要满足隧道轮廓线的弧度要求，所以其变形的大小将影响到隧道的整体受力状况与稳定性；钢拱架的强度不仅仅与工字钢的强度有关，而且与拱架之间的连接平顺度有关，当拱架之间连接不顺时，会改变拱架受力状况，使拱架连接处成为受力薄弱点，在围岩压力作用下产生变形，进而危及隧道施工安全。目前，隧道施工中钢拱架主要采用连接钢板和螺栓进行连接，工字钢与连接钢板的焊接则采用定位卡具，但是定位卡具只能固定一片工字钢和连接钢板，而且连接精度不易控制，导致初支钢拱架在连接部位容易发生错位，改变了钢拱架的受力方向，在围岩的压应力作用下，极易发生变形，危及施工安全。所以有必要研发新型工字钢连接支架，不仅可以精准焊接连接钢板，而且可以保证钢拱架的连接部位不错台，保障钢拱架的稳定性。
技术实现思路
有鉴于上述
技术介绍
，本专利技术提供了一种可调节式工字钢连接支架,为隧道初支钢拱架的连接提供更高效、更快捷、更方便的焊接途径。一种可调节式工字钢连接支架，包括底座，所述底座上安装有钢板支座和若干个工字钢支座，所述工字钢支座分布于所述钢板支座的两侧；所述钢板支座包括固定安装在所述底座上钢板千斤顶，所述钢板千斤顶的顶部安装有用于承置连接钢板的钢板平台，所述钢板平台上安装有可夹持两块的连接钢板的至少一对螺丝夹子；所述工字钢支座包括安装在所述底座上的工字钢千斤顶，所述工字钢千斤顶的顶部安装有用于承置工字钢的工字钢平台，所述工字钢平台上安装有可夹持工字钢翼缘两侧的至少一对对拉夹子。进一步的，所述工字钢支座包括一号工字钢支座和二号工字钢支座，所述一号工字钢支座固定安装在所述底座上，所述二号工字钢支座通过滑道可靠近或远离所述钢板支座的安装在所述底座上。其中，所述一号工字钢支座和二号工字钢支座的工字钢千斤顶和钢板千斤顶的最大顶荷均为1t，所述滑道的最大滑程为100cm。进一步的，所述钢板平台上设有第一滑槽，所述螺丝夹子可滑动地安装在所述第一滑槽上，一对所述螺丝夹子可沿钢板平台中心部在15～25cm范围内进行调整，以匹配连接钢板的尺寸。进一步的，所述工字钢平台上设有第二滑槽，所述对拉夹子可滑动地安装在所述第二滑槽上，一对所述对拉夹子可沿工字钢平台中心部在16～24cm范围内进行调整，以匹配工字钢的尺寸。进一步的，所述工字钢千斤顶的顶部通过活动板安装所述工字钢平台，所述活动板的底部通过摆轴与所述工字钢千斤顶的顶部铰接，从而可调整工字钢平台的摆角，以配合不同弧度的钢拱架的连接安装；其中，所述摆轴可沿水平线内±20°范围内进行调节。进一步的，所述一号工字钢支座和二号工字钢支座对称安装在所述钢板支座的两侧，且所述二号工字钢支座置于所述一号工字钢支座的外侧。本专利技术还提供一种隧道初支钢拱架精准对接焊接的方法，通过上述的一种可调节式工字钢连接支架中的所述一号工字钢支座和二号工字钢支座承置并调节工字钢的高度，通过所述钢板支座承置并调节连接钢板的高度，根据连接钢板的尺寸调节螺丝夹子的间距，从而固定两块连接钢板；调节二号工字钢支座在滑道的位置，使得一号工字钢支座和二号工字钢支座之间的距离满足工字钢的长度要求；调节一号工字钢支座和二号工字钢支座的对拉夹子位置，固定好工字钢；根据工字钢的弧度，调节一号工字钢支座和二号工字钢支座的高度，使得两根工字钢的对接端与连接钢板平齐；在两块连接钢板的对位螺丝孔穿入螺丝进行试连接；最后在工字钢与连接钢板连接处进行焊接。本专利技术提供了隧道初支钢拱架精准对接与焊接的方法，只需一人操作，通过活动轴和活动板的灵活转动，实现不同弧度的工字钢与连接钢板精准对接。在降低劳动强度和人工成本的同时可以提高工字钢与连接钢板的焊接质量和精准度，保证隧道初支钢拱架的安装质量。另外，本专利技术可以有效提高工作效率，缩短工作时长，具有较好的应用前景。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术可适用于不同尺寸工字钢与连接钢板的焊接和对接，提高钢拱架对接质量的同时，保证钢拱架的稳定性及受力状态。2、简便易操作，调节系统、滑道系统，可以实现不同弧度、不同长度工字钢的焊接和对接，提高工作效率，节省劳动力成本。3、结构简单，易于维护，有较好的推广前景。附图说明图1为本专利技术的结构主视图；图2为本专利技术的钢板支座结构主视图；图3为本专利技术的一号工字钢支座结构主视图；图4为本专利技术的二号工字钢支座结构主视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步的说明。其中，文中关于方位的描述，以图1作为参考标准。一种可调节式工字钢连接支架，如图1至图4所示，包括底座10，所述底座10上安装有钢板支座1和若干个工字钢支座，所述工字钢支座包括一号工字钢支座2和二号工字钢支座3，所述一号工字钢支座2和二号工字钢支座3对称分布于所述钢板支座1的两侧；所述二号工字钢支座2置于所述一号工字钢支座1的外侧(如图1所示)；所述钢板支座1包括固定安装在所述底座10上钢板千斤顶41，所述钢板千斤顶41的顶部安装有用于承置连接钢板8的钢板平台161，所述钢板平台161上安装有可夹持两块的连接钢板8的至少一对手拧螺丝夹子12，连接钢板8上有四个对位螺丝孔13，对位螺丝孔13可以提高两根工字钢5的连接精度；所述一号工字钢支座2和二号工字钢支座3均包括安装在所述底座10上的工字钢千斤顶42，其中所述一号工字钢支座2的工字钢千斤顶42固定安装在底座10上，二号工字钢支座3的工字钢千斤顶42固定在上滑道11，上滑道11通过滚轮17连接下滑道9，下滑道9固定在底座10上，上滑道11、滚轮17和下滑道9形成滑道，所述滑道的最大滑程为100cm，使二号工字钢支座3可左右(靠近或远离)调节地安装在所述底座10上，利用滑道系统可对不同长度的工字钢进行定位；所述工字钢千斤顶42的顶部安装有用于承置工字钢的工字钢平台162，所述工字钢平台162上安装有可夹持工字钢5翼缘两侧的至少一对对拉夹子15。其中，所述一号工字钢支座2和二号工字钢支座3的工字钢千斤顶42和钢板千斤顶41的最大顶荷均为1t。进一步的，所述钢板平台161上设有第一滑槽14，所述螺丝夹子12可滑动地安装在所述第一滑槽141上，一对所述螺丝夹子12可沿钢板平台131中心部在15～25cm范围内进行调整，以匹配连接钢板8的尺寸。进一步的，所述工字钢平台162上设有第二滑槽142，所述对拉夹子15可滑动地安装在所述第二滑槽142上，一对所述对拉夹子142可沿工字钢平台162中心部在16～24cm范围内进行调整，以匹配工字钢的尺寸。进一步的，所述工字钢千斤顶42的顶部通过活动板6安装所述工字钢平台162，所述活动板6的底部通过摆轴7与所述工字钢千斤顶42的顶部铰接，从而可调整工字钢平台162的摆角，以配合不同弧度的钢拱架的工字钢的连接安装；其中，所述摆轴7可沿水平线内±20°范围内进行调节。本专利技术还提供一种隧道初支钢拱架精准对接焊接的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节式工字钢连接支架，包括底座，其特征在于，所述底座上安装有钢板支座和若干个工字钢支座，所述工字钢支座分布于所述钢板支座的两侧；所述钢板支座包括固定安装在所述底座上钢板千斤顶，所述钢板千斤顶的顶部安装有用于承置连接钢板的钢板平台，所述钢板平台上安装有可夹持两块的连接钢板的至少一对螺丝夹子；所述工字钢支座包括安装在所述底座上的工字钢千斤顶，所述工字钢千斤顶的顶部安装有用于承置工字钢的工字钢平台，所述工字钢平台上安装有可夹持工字钢翼缘两侧的至少一对对拉夹子。

【技术特征摘要】
1.一种可调节式工字钢连接支架，包括底座，其特征在于，所述底座上安装有钢板支座和若干个工字钢支座，所述工字钢支座分布于所述钢板支座的两侧；所述钢板支座包括固定安装在所述底座上钢板千斤顶，所述钢板千斤顶的顶部安装有用于承置连接钢板的钢板平台，所述钢板平台上安装有可夹持两块的连接钢板的至少一对螺丝夹子；所述工字钢支座包括安装在所述底座上的工字钢千斤顶，所述工字钢千斤顶的顶部安装有用于承置工字钢的工字钢平台，所述工字钢平台上安装有可夹持工字钢翼缘两侧的至少一对对拉夹子。2.根据权利要求1所述的一种可调节式工字钢连接支架，其特征在于，所述钢板千斤顶和工字钢千斤顶的最大顶荷为1t。3.根据权利要求1所述的一种可调节式工字钢连接支架，其特征在于，所述钢板平台上设有第一滑槽，所述螺丝夹子可滑动地安装在所述第一滑槽上。4.根据权利要求3所述的一种可调节式工字钢连接支架，其特征在于，所述螺丝夹子可沿钢板平台中心部在15～25cm范围内进行调整。5.根据权利要求1所述的一种可调节式工字钢连接支架，其特征在于，所述工字钢平台上设有第二滑槽，所述对拉夹子可滑动地安装在所述第二滑槽上。6.根据权利要求5所述的一种可调节式工字钢连接支架，其特征在于，所述对拉夹子可沿工字钢平台中心部在16～24cm范围内进行调整。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟亚锋，陈培冲，肖东辉，王前，谢兼量，麦伟雄，王亚雄，刘阳，王元扩，欧洪超，
申请(专利权)人：广东省长大公路工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44