通透肋式连拱隧道用支撑装置、施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一种通透肋式连拱隧道用支撑装置、及施工方法，该支撑装置包括支撑架，且支撑架的底部固定连接有滚轮，支撑架的内侧固定连接有除尘筒，除尘筒的内壁固定连接有内筒，内筒的一侧设置有第一雾化装置，第一雾化装置的外壁与除尘筒的内壁固定连接，内筒的内壁活动连接有滤网。除尘筒内部的引风装置启动后，能够将外部的带有灰尘的空气从除尘筒的一侧抽入，首先经过第一雾化装置喷出的水雾，将空气中的灰尘凝聚在一起形成较大的颗粒，经过滤网的过滤后将使得大部分的灰尘颗粒掉落在滤网的一侧，随后过滤掉灰尘的空气会从除尘筒的另一侧吹出，同时携带着第二雾化装置喷出的水雾，对空气进行降尘。对空气进行降尘。对空气进行降尘。

【技术实现步骤摘要】
通透肋式连拱隧道用支撑装置、施工方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工
，特别是涉及一种通透肋式连拱隧道用支撑装置、施工方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，轨道、公路和铁路的建设越来越多，这些建设给人的生活带来了极大的便利。在这些建设中，需要开挖或者建设的隧道较多，在隧道施工中就包含通透肋式连拱隧道施工，隧道内侧采用复合式衬砌，且二次衬砌层与拱顶纵梁、肋式拱梁、防撞墙等统一浇筑成整体结构，并与仰拱和扩大基础连接形成环形承力体系，以平衡隧道围岩的偏压应力，保证隧道结构的长期稳定性，其在施工时，就需要使用到台车这种特殊的支撑装置。
[0003]传统的隧道施工用的台车，只能够起到支撑的作用，功能受限，在隧道施工的过程中，会产生较大的灰尘，传统的清洁方式都是采用抽尘机进行抽尘，不仅占地面积比较大，而且滤网容易被灰尘堆积堵塞。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种通透肋式连拱隧道用支撑装置、施工方法，具有能够清理隧道内部灰尘，降低灰尘对施工影响的效果，且能够防止灰尘堵塞滤网，提高其施工效率，保证施工质量。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，包括支撑架，所述支撑架的底部固定连接有滚轮，所述支撑架的内侧固定连接有除尘筒，所述除尘筒的内壁固定连接有内筒，所述内筒的一侧设置有第一雾化装置，所述第一雾化装置的外壁与除尘筒的内壁固定连接，所述内筒的内壁活动连接有滤网，所述滤网的外壁活动连接有两个刮片，所述内筒远离第一雾化装置的一侧设置有引风装置，所述引风装置固定安装于内筒的内部，所述引风装置远离内筒的一侧设置有第二雾化装置，所述第二雾化装置的外壁与除尘筒的内壁固定连接。
[0006]上述技术方案的工作原理如下：
[0007]使用时，支撑架用于对隧道肋梁进行支撑，滚轮便于对支撑架进行移动，除尘筒内部的引风装置启动后，能够将外部的带有灰尘的空气从除尘筒的一侧抽入，首先经过第一雾化装置喷出的水雾，将空气中的灰尘凝聚在一起形成较大的颗粒，经过滤网的过滤后将使得大部分的灰尘颗粒掉落在滤网的一侧，随后过滤掉灰尘的空气会从除尘筒的另一侧吹出，同时携带着第二雾化装置喷出的水雾，对空气进行降尘，而在滤网的外部堆积灰尘过多后，滤网的进气受限，气体还在不断从除尘筒的另一端排出，在负压的影响下，使得滤网向引风装置处移动，贴到引风装置的中部，在引风装置的带动下使得刮片转动将滤网外部的灰尘刮除干净，从而达到自动除尘防堵塞的效果。
[0008]在上述方案基础上优选，所述滤网的中部固定连接有轴承，所述轴承的内壁固定
连接有连接杆，所述滤网通过设置的轴承与连接杆转动连接，所述连接杆的一端固定连接有连接块，所述连接块的外壁与两个所述刮片的一端固定连接。
[0009]连接杆作为传动结构，在连接杆受力转动时进灰带动刮片转动对滤网外部的灰尘进行清除。
[0010]在上述方案基础上优选，所述内筒的内壁开设有多个水平设置的滑槽，所述滑槽的内壁固定连接有滑杆，所述滤网的外壁与滑杆的外壁滑动连接，所述滑杆的外壁套设有弹簧，所述弹簧的一端与滤网的外壁固定连接。
[0011]滤网向着引风装置处移动时，会沿着滑槽滑动，同时压缩弹簧，在滤网外部的灰尘清洁干净后，进风量恢复，弹簧又会由于弹性将滤网复位。
[0012]在上述方案基础上优选，所述内筒的内壁固定连接有限位架，所述限位架的中部与连接杆的外壁活动连接，所述连接杆远离连接块的一端穿过限位架且固定连接有传动块。
[0013]第二雾化装置用于对连接杆进行限位，传动块与引风装置接触后，传动块与引风装置之间的摩擦力会带动传动块转动起来。
[0014]在上述方案基础上优选，所述引风装置包括扇叶、固定架和电机，所述电机固定连接于固定架的中部，所述固定架的外部与除尘筒的内壁固定连接，所述电机的输出端与扇叶的中部固定连接。
[0015]电机作为驱动结构，驱动扇叶转动，将内筒内部的空气排出。
[0016]在上述方案基础上优选，所述第一雾化装置和所述第二雾化装置的内壁均固定连接且连通有多个雾化喷头，所述除尘筒的外壁固定连接有连通管，所述连通管与第二雾化装置、第一雾化装置的内壁相连通，所述连通管的一端固定连接有阀门。
[0017]连通管的阀门处连接水路，打开阀门，雾化喷头能够将喷出的水雾化。
[0018]在上述方案基础上优选，所述传动块为橡胶块。
[0019]橡胶块具有更大的摩擦因素，贴到转动的扇叶的中部时，传动的效果更好。
[0020]本专利技术还提供了一种通透肋式连拱隧道的施工方法，包括以下步骤：
[0021]步骤1，对拱顶山坡的稳定性分析，确定隧道围岩的松弛范围，制定加固方案和开挖方案；
[0022]步骤2，采用有限元程序ANSYS进行数值建模和分析，岩体采用Drucker
‑
Prager弹塑性模型，对隧道开挖面积进行极限分析，确定围岩及结构的物理力学参数；
[0023]步骤3，拱顶山坡加固前开挖洞室，拱顶山坡位移和主拉应力分析，获取拱顶山坡稳定性分析与加固方案；
[0024]步骤4，基于开挖方案进行开挖，并采用如权利要求1所述的支撑装置进行整体做肋式拱梁和二次衬砌隧道主体结构；
[0025]步骤5，基于步骤4的隧道主体结构进行二次衬砌。
[0026]在上述方案基础上优选，在步骤S2中，对隧道开挖面积进行极限分析时，隧道结构物采用线弹性材料模型，管棚简化为锚杆单元进行模拟，其弹性模量为200GPa,屈服强度为800KN，直径为Φ108mm，长度为15～18m。
[0027]在上述方案基础上优选，所述加固方案为横向管棚注浆。
[0028]本专利技术的有益效果是：
[0029]本专利技术的通透肋式连拱隧道用支撑装置，除尘筒内部的引风装置启动后，能够将外部的带有灰尘的空气从除尘筒的一侧抽入，首先经过第一雾化装置喷出的水雾，将空气中的灰尘凝聚在一起形成较大的颗粒，经过滤网的过滤后将使得大部分的灰尘颗粒掉落在滤网的一侧，随后过滤掉灰尘的空气会从除尘筒的另一侧吹出，同时携带着第二雾化装置喷出的水雾，对空气进行降尘；
[0030]另一方面，在滤网的外部堆积灰尘过多后，滤网的进气受限，气体还在不断从除尘筒的另一端排出，在负压的影响下，使得滤网向引风装置处移动，传动块与引风装置接触后，传动块与引风装置之间的摩擦力会带动传动块转动起来，在引风装置的带动下使得刮片转动将滤网外部的灰尘刮除干净，从而达到自动除尘防堵塞的效果。
附图说明
[0031]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0032]图2为本专利技术的主视图；
[0033]图3为本专利技术图2中A
‑
A处的结构剖视示意图；
[0034]图4为本专利技术图3中B处的结构放大示意图；
[0035]图5为本专利技术除尘筒的局部剖视结构示意图；
[0036]图6为本专利技术图5中C处的结构放大示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，包括支撑架，其特征在于，所述支撑架的底部固定连接有滚轮，所述支撑架的内侧固定连接有除尘筒，所述除尘筒的内壁固定连接有内筒，所述内筒的一侧设置有第一雾化装置，所述第一雾化装置的外壁与除尘筒的内壁固定连接，所述内筒的内壁活动连接有滤网，所述滤网的外壁活动连接有两个刮片，所述内筒远离第一雾化装置的一侧设置有引风装置，所述引风装置固定安装于内筒的内部，所述引风装置远离内筒的一侧设置有第二雾化装置，所述第二雾化装置的外壁与除尘筒的内壁固定连接。2.如权利要求1所述的一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，其特征在于，所述滤网的中部固定连接有轴承，所述轴承的内壁固定连接有连接杆，所述滤网通过设置的轴承与连接杆转动连接，所述连接杆的一端固定连接有连接块，所述连接块的外壁与两个所述刮片的一端固定连接。3.如权利要求1所述的一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，其特征在于，所述内筒的内壁开设有多个水平设置的滑槽，所述滑槽的内壁固定连接有滑杆，所述滤网的外壁与滑杆的外壁滑动连接，所述滑杆的外壁套设有弹簧，所述弹簧的一端与滤网的外壁固定连接。4.如权利要求2所述的一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，其特征在于，所述内筒的内壁固定连接有限位架，所述限位架的中部与连接杆的外壁活动连接，所述连接杆远离连接块的一端穿过限位架且固定连接有传动块。5.如权利要求1所述的一种通透肋式连拱隧道用支撑装置，其特征在于，所述引风装置包括扇叶、固定架和电机，所述电机固定连接于固定架的中部，所述固定架的外部与除尘筒的内壁固定连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴春，曹佐鹏，高彦军，李璨，刘梦，
申请(专利权)人：中交三公局第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：