一种隧道拱架定位安装装置及其安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种隧道拱架定位安装装置及其安装方法。现阶段隧道内拱架安装釆用槽钢、砼预制块进行垫设，调节时通过人力撬动进行移动调整。本发明专利技术提供的一种隧道拱架定位安装装置，包括一对间隔相对设置的位置调节装置，每个位置调节装置包括垂直升降机构和横向位移机构，横向位移机构上端设置所述的垂直升降机构，垂直升降机构上设置有磁吸装置，拱架的底部可分别被磁吸装置吸附固定，通过横向位移机构和垂直升降机构调节控制拱架在隧道内的位置。本发明专利技术的隧道拱架定位安装装置使用时只需将装置放到拱架底部，利用装置对拱架位置进行调节，调节时同时通过红外线测量仪检测拱架的中心和垂直度，无需使用布线，装置操作简单、省时省力，可重复使用。可重复使用。可重复使用。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道拱架定位安装装置及其安装方法


[0001]本专利技术属于隧道施工设备
，涉及一种隧道内拱架的施工安装，具体是一种隧道拱架定位安装装置及其安装方法。

技术介绍

[0002]隧道内施工的初期支护中，安装钢拱架是不可缺少的一项施工项目，钢拱架一般是特制环向的工字钢或其他型钢，钢拱架可以有效支撑保护围岩等地质较差的隧道段，以便隧道内后续能够正常施工。
[0003]现阶段隧道内拱架安装时拱架拱脚主要是釆用槽钢或砼预制块等垫块进行垫底，来支撑拱架的重量，特别是多断面开挖时，需要用大量的垫块，砼垫块重量大，搬运费力。两台阶施工时一般是将三个单节拱架段用紧固件连接在一起，再来调节拱架的标高和垂直度位置，调整时施工人员用撬杠撬动拱架再给拱脚下放置垫块，尤其是在调中时，施工人员又是临空面下施工作业，而拱架安装调整时要快速完成进行喷锚砼封闭，不然容易造成岩层渗漏，而撬杠调节不仅时间长，同时容易引发安全事故。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种隧道拱架定位安装装置及其安装方法，本专利技术采用在拱架底部设置横向位移机构和垂直升降机构，通过调节横向位移机构使拱架可横向左右移动，通过调节垂直升降机构使拱架可垂直上下移动，最终实现拱架在隧道内位置的调节，调节时间短，工作效率高，同时机械调整安全可靠。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种隧道拱架定位安装装置，包括一对间隔相对设置的位置调节装置，所述的每个位置调节装置包括垂直升降机构和横向位移机构，所述横向位移机构上端设置所述的垂直升降机构，所述垂直升降机构上设置有磁吸装置，所述拱架的底部可分别被所述的磁吸装置吸附固定，通过所述的横向位移机构和所述的垂直升降机构调节控制所述的拱架在所述隧道内的位置。
[0007]进一步，所述的横向位移机构包括固定底座和水平位移台，所述的水平位移台设置在所述固定底座的上端面，水平位移台为手动螺旋式位移台，所述手动螺旋式位移台的上端具有滑板，手动螺旋式位移台的一端具有摇杆，所述的垂直升降机构设置在所述的滑板上，旋转所述摇杆，所述的滑板带动所述的垂直升降机构横向移动。
[0008]进一步，所述的垂直升降机构包括升降器和防护支撑罩，所述的升降器设置在所述防护支撑罩的内部支撑所述防护支撑罩的上、下端部，所述的防护支撑罩包括上支撑罩和下支撑罩，所述的上支撑罩和下支撑罩为上下滑动套接；所述下支撑罩的两侧设置有直线导轨，所述上支撑罩的两侧设置有与所述直线导轨匹配的滑块；所述升降器的上端支撑所述上支撑罩的顶部下表面，所述磁吸装置设置在所述上支撑罩的顶部上表面。
[0009]进一步，所述的升降器为摇杆升降器或液压式千斤顶。
[0010]进一步，所述的水平位移台为电动位移台。
[0011]进一步，所述的手动螺旋式位移台包括固定架，所述的固定架上横向设置有螺纹杆，所述螺纹杆上连接所述的滑板，所述滑板的纵向两端与所述的固定架滑动连接，所述滑板的横向两端设置有贯通的螺孔，所述的螺纹杆与所述的螺孔螺纹连接，所述螺纹杆旋转运动带动所述的滑板沿所述的固定架横向移动；所述的摇杆升降器包括水平螺杆和菱形铰接架，所述水平螺杆套设在所述菱形铰接架的中部两端，水平螺杆的一端与所述菱形铰接架的中部一端套设连接，水平螺杆的另一端与所述菱形铰接架的中部另一端螺纹滑动连接，所述水平螺杆的旋转运动转变为所述菱形铰接架的垂直升降运动，所述的菱形铰接架的上端支撑所述上支撑罩的顶部下表面，所述的菱形铰接架的下端支撑所述下支撑罩的底部上表面，所述下支撑罩的底部下表面被所述的滑板所支撑。
[0012]进一步，所述的磁吸装置为手动磁力座。
[0013]进一步，所述拱架的顶部中心位置设置有中心标记，所述隧道中线地面上设置有红外线测量仪，所述红外线测量仪的测量射线用于标识所述的中心标记。
[0014]本专利技术同时提供一种隧道拱架的定位安装方法，包括下述步骤：
[0015]1)拱架放置；
[0016]将所述的定位安装装置放置在所述隧道的内部两侧，将所述拱架两端分别放置在所对应的磁吸装置上，启动所述磁吸装置将所述拱架的底部吸附固定；
[0017]2)拱架位置调节；
[0018]调节所述隧道两侧相应的横向位移机构和垂直升降机构以使所述拱架位于所述隧道的中心；
[0019]3)拱架固定；
[0020]将两个相对间隔设置的拱架通过连接螺杆纵向连接固定形成拱架结构，拱架结构的四个拱脚上通过锁脚锚杆固定在所述的隧道侧壁上，然后对拱架对进行喷砼封闭；
[0021]4)待喷砼凝固后，关闭电磁装置，向下调节垂直升降机构使定位安装装置脱离所述的拱架底部。
[0022]进一步，所述的步骤1)中，还包括：
[0023]拱架放置前，先在所述中间部拱架的中心位置标记所述的中心标记；将所述端部拱架分别放置在所对应的磁吸装置上进行固定，再将所述中间部拱架连接在所述的两个端部拱架上形成完整拱架结构；
[0024]所述的步骤2)，还包括：
[0025]拱架位置调节前，先测量标定隧道中线，在所述隧道中线地面位置放置红外线测量仪；调节时，使所述拱架的中心标记与所述红外线测量仪所发射的测量射线相重合，完成拱架位置调节。
[0026]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点和效果：
[0027](1)本专利技术的定位安装装置通过设置在拱架的两端底部对拱架的位置进行调节，通过定位安装装置的横向位移机构可使拱架在隧道横向左右移动进行调整，通过定位安装装置的垂直升降机构可使拱架在隧道垂直方向上下移动调整，如此采用机械方式实现拱架在隧道内的标高及垂直度调节，省力省时，施工效率高，安全可靠。
[0028](2)本专利技术的定位安装装置的垂直升降机构上设置有磁吸装置，通过磁吸装置将
拱架的底部进行吸附固定，磁吸装置便于与拱架的连接固定和拆卸断开，施工操作简单，同时本专利技术的定位安装装置能沟重复使用，节约施工成本。
[0029](3)本专利技术的定位安装装置在施工安装时，通过在隧道地面中线上设置红外线测量仪，利用红外线测量仪发射的测量射线来与拱架中心的中心标记重合对齐以检测拱架是否调整到隧道的中心位置，避免了攀爬拱架人工放线测量，提高施工效率。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的定位安装装置在隧道内施工横向结构示意图。
[0031]图2为本专利技术的定位安装装置在隧道内施工纵向结构示意图。图3为本专利技术定位安装装置的拱架与连接螺杆装配结构示意图。
[0032]其中，其中，1
‑
拱架，2
‑
连接板，3
‑
通孔，4
‑
螺栓螺母组件，5
‑
连接螺杆， 6
‑
套筒螺母，7
‑
紧固螺母，8
‑
磁吸装置，9
‑
固定底座，10
‑
摇杆，11
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道拱架定位安装装置，包括一对间隔相对设置的位置调节装置，所述的每个位置调节装置包括垂直升降机构和横向位移机构，所述横向位移机构上端设置所述的垂直升降机构，所述垂直升降机构上设置有磁吸装置，所述拱架的底部可分别被所述的磁吸装置吸附固定，通过所述的横向位移机构和所述的垂直升降机构调节控制所述的拱架在所述隧道内的位置。2.根据权利要求1所述的一种隧道拱架定位安装装置，其特征在于：所述的横向位移机构包括固定底座和水平位移台，所述的水平位移台设置在所述固定底座的上端面，水平位移台为手动螺旋式位移台，所述手动螺旋式位移台的上端具有滑板，手动螺旋式位移台的一端具有摇杆，所述的垂直升降机构设置在所述的滑板上，旋转所述摇杆，所述的滑板带动所述的垂直升降机构横向移动。3.根据权利要求1或2所述的一种隧道拱架定位安装装置，其特征在于：所述的垂直升降机构包括升降器和防护支撑罩，所述的升降器设置在所述防护支撑罩的内部支撑所述防护支撑罩的上、下端部，所述的防护支撑罩包括上支撑罩和下支撑罩，所述的上支撑罩和下支撑罩为上下滑动套接；所述下支撑罩的两侧设置有直线导轨，所述上支撑罩的两侧设置有与所述直线导轨匹配的滑块；所述升降器的上端支撑所述上支撑罩的顶部下表面，所述磁吸装置设置在所述上支撑罩的顶部上表面。4.根据权利要求3所述的一种隧道拱架定位安装装置，其特征在于：所述的升降器为摇杆升降器或液压式千斤顶。5.根据权利要求2所述的一种隧道拱架定位安装装置，其特征在于：所述的水平位移台为电动位移台。6.根据权利要求3所述的一种隧道拱架定位安装装置，其特征在于：所述的手动螺旋式位移台包括固定架，所述的固定架上横向设置有螺纹杆，所述螺纹杆上连接所述的滑板，所述滑板的纵向两端与所述的固定架滑动连接，所述滑板的横向两端设置有贯通的螺孔，所述的螺纹杆与所述的螺孔螺纹连接，所述螺纹杆旋转运动带动所述的滑板沿所述的固定架横向移动；所述的摇杆升降器包括水平螺杆和菱形铰接架，所述水...

【专利技术属性】
技术研发人员：马小利，王飞，吕剑，宋小军，李福成，尤红雁，周诗坤，醋保平，康志成，赵强，
申请(专利权)人：中铁二十一局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：