一种隧道开挖支撑结构及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道开挖支撑结构及其使用方法，属于隧道工程技术领域，包括地轨

【技术实现步骤摘要】
一种隧道开挖支撑结构及其使用方法


[0001]本专利技术涉及隧道工程
，具体涉及一种隧道开挖支撑结构及其使用方法
。

技术介绍

[0002]隧道是一种较为常见的交通设施，可供行人车辆通过，部分隧道还专用于火车
、
地铁等交通工具通行
。
隧道可分为交通隧道
、
水工隧道
、
市政隧道等
。
在隧道的建设开挖过程中，一般配套设置有支撑结构，以便防止围岩变形或者坍塌
。
[0003]现有技术中，在隧道的建造过程中，可能发生塌方
、
土石松动等情况
。
为了控制围岩应力释放和变形，增加结构的安全性和强度，以便后续的施工，一般在开挖的隧道内采用初期支护进行支撑，初期支护一般采用钢拱架，将钢拱架固定在隧道拱形的内壁
。
[0004]申请号为
CN201910313633.0、
名称为“一种隧道施工用支撑平台及其使用方法”的中国专利技术专利，解决的技术问题是隧道里不停的移动施工架大大降低了施工速度，且普通的支撑架不好固定，容易侧翻，存在一定的安全隐患，该专利技术包括中支撑装置，中支撑装置两侧对称设有左支撑装置和右支撑装置，所述的中支撑装置包括底部支撑架，所述的底部支撑架上设有剪叉式升降架，剪叉式升降架上设有支撑平台；所述的支撑平台两侧分别设有剪叉式伸缩架，所述的剪叉式伸缩架下部与左支撑装置或右支撑装置连接
。
该专利技术不需要前后
、
左右移动支撑平台，沿轨道行走，一个支撑平台，可以完成隧道内顶部大部分的装潢需求，提高施工效率
。
[0005]上述可移动隧道开挖支撑平台，在隧道内推动前进时，由于隧道内部空间较小，支撑平台相应的体型也有所限制，为了保证平台内的正常施工，支撑平台的长度也有所限制，当支撑平台长度过小时，便容易发生倾倒等事故，并且存在支撑效果不够好，适用性较差的问题，上述问题亟待解决，为此，提出一种隧道开挖支撑结构及其使用方法
。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决现有的可移动隧道开挖支撑结构在隧道内推动前进时，很容易发生倾倒等事故，以及存在的支撑效果不够好，适用性较差的问题，提供了一种隧道开挖支撑结构
。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括地轨
、
两个支撑平台
、
两个平衡组件
、
两个高度调节组件
、
支撑结构本体；所述支撑平台与所述地轨滑动连接，所述平衡组件与所述支撑平台连接，对支撑结构本体的前后两侧进行支撑，所述高度调节组件设置在所述支撑结构本体与支撑平台的连接处，对支撑结构本体的高度进行调节，所述支撑结构本体包括内支撑组件与外支撑组件，内支撑组件与外支撑组件配合对隧道内壁进行支撑；
[0008]所述内支撑组件包括内框架
、
多个调节螺纹筒
、
多个调节螺纹杆
、
多个支撑弧板；所述调节螺纹杆的一端穿过外支撑组件与所述支撑弧板转动连接，另一端与所述调节螺纹筒的一端连接，所述调节螺纹筒的另一端与所述内框架转动连接；
[0009]所述外支撑组件包括拱形板组，拱形板组通过多个相互配合的拱形板形成，多个相互配合的拱形板通过卡接槽首尾连接，且各拱形板中心处开设有供所述调节螺纹杆穿过的穿孔，所述调节螺纹杆穿过对应的穿孔延伸至拱形板的外部并连接支撑弧板；
[0010]所述平衡组件包括两个套筒支座
、
两个平行设置的侧封板
、
两个平衡平台，两个所述套筒支座之间通过侧封板连接，且套筒支座下端与所述支撑平台固定连接，两个所述平衡平台分别设置在套筒支座的前后两侧，所述内框架下端以及拱形板组下端分别插接在两个套筒支座中并能够与其相对滑动，所述内框架下端以及拱形板组下端通过高度调节组件与支撑平台连接，所述平衡平台与所述地轨滑动连接
。
[0011]更进一步地，所述高度调节组件包括两个支撑调节机构
、
驱动件；两个支撑调节机构分别设置在两个侧封板之间形成的间隙两端，所述驱动件与其中一个支撑调节机构传动连接，两个支撑调节机构之间传动连接，驱动件带动其中一个支撑调节机构动作，进而使两个支撑调节机构同步动作
。
[0012]更进一步地，所述支撑调节机构包括支撑螺纹筒
、
支撑螺纹杆
、
主动轴；所述支撑螺纹筒的下端套设有从动齿轮并与支撑平台转动连接，上端与所述支撑螺纹杆的下端螺纹连接，所述支撑螺纹杆的上端与所述内框架
/
拱形板组下端固定连接，所述主动轴的下端套设有主动齿轮并与支撑平台转动连接，上端安装有链轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动，两个主动轴的链轮之间安装有同一个链条；所述驱动件为支撑电机，安装在所述侧封板内壁，所述支撑电机的输出轴与其中一个支撑调节机构的主动轴相连
。
[0013]更进一步地，所述内支撑组件还包括多个铰接座
、
手动转钮，所述铰接座设置在所述内框架的外表面上，并与所述调节螺纹筒连接，所述手动转钮套设在所述调节螺纹杆上
。
[0014]更进一步地，各所述支撑弧板与对应位置的拱形板之间设置有两个伸缩结构，两个伸缩结构关于对应拱形板的中心轴对称设置，将支撑板弧承受的力，分解传递至拱形板上
。
[0015]更进一步地，所述伸缩结构包括伸缩滑杆
、
伸缩滑套
、
伸缩弹簧，伸缩滑杆的一端位于伸缩滑套内，另一端与支撑弧板固定连接，伸缩滑套与拱形板固定连接，伸缩弹簧套设在伸缩滑杆与伸缩滑套外部
。
[0016]更进一步地，所述平衡组件还包括连杆，所述连杆的一端与所述侧封板固定连接，另一端与所述平衡平台固定连接
。
[0017]更进一步地，所述侧封板
、
所述平衡平台上均设置有固定座，连杆通过所述固定座与所述侧封板
/
所述平衡平台固定连接
。
[0018]更进一步地，所述平衡平台的两端均设置有固定块，所述固定块上设置有固定螺栓，固定螺栓与固定块的配合能够对平衡平台进行暂时固定
。
[0019]本专利技术还提供了一种上述隧道开挖支撑结构的使用方法，包括以下步骤：
[0020]S1
：在隧道进行开挖后，需要对隧道的内壁进行支撑时，先在隧道的地面上铺设安装地轨，并根据地轨的尺寸安装相应尺寸的支撑平台与平衡平台，调节好支撑平台与平衡平台的间距后，通过螺丝将连杆两端的固定座分别安装在平衡平台与侧封板上，再将支撑平台与平衡平台连接成整体，使得支撑结构本体在地轨上滑动时，前后有相应的支撑；
[0021]S2
：然后将内框架下端
、
拱形板组下端分别安装在对应的套筒支座内，内框架上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种隧道开挖支撑结构，其特征在于，包括地轨
、
两个支撑平台
、
两个平衡组件
、
两个高度调节组件
、
支撑结构本体；所述支撑平台与所述地轨滑动连接，所述平衡组件与所述支撑平台连接，对支撑结构本体的前后两侧进行支撑，所述高度调节组件设置在所述支撑结构本体与支撑平台的连接处，对支撑结构本体的高度进行调节，所述支撑结构本体包括内支撑组件与外支撑组件，内支撑组件与外支撑组件配合对隧道内壁进行支撑；所述内支撑组件包括内框架
、
多个调节螺纹筒
、
多个调节螺纹杆
、
多个支撑弧板；所述调节螺纹杆的一端穿过外支撑组件与所述支撑弧板转动连接，另一端与所述调节螺纹筒的一端连接，所述调节螺纹筒的另一端与所述内框架转动连接；所述外支撑组件包括拱形板组，拱形板组通过多个相互配合的拱形板形成，多个相互配合的拱形板通过卡接槽首尾连接，且各拱形板中心处开设有供所述调节螺纹杆穿过的穿孔，所述调节螺纹杆穿过对应的穿孔延伸至拱形板的外部并连接支撑弧板；所述平衡组件包括两个套筒支座
、
两个平行设置的侧封板
、
两个平衡平台，两个所述套筒支座之间通过侧封板连接，且套筒支座下端与所述支撑平台固定连接，两个所述平衡平台分别设置在套筒支座的前后两侧，所述内框架下端以及拱形板组下端分别插接在两个套筒支座中并能够与其相对滑动，所述内框架下端以及拱形板组下端通过高度调节组件与支撑平台连接，所述平衡平台与所述地轨滑动连接
。2.
根据权利要求1所述的一种隧道开挖支撑结构，其特征在于：所述高度调节组件包括两个支撑调节机构
、
驱动件；两个支撑调节机构分别设置在两个侧封板之间形成的间隙两端，所述驱动件与其中一个支撑调节机构传动连接，两个支撑调节机构之间传动连接，驱动件带动其中一个支撑调节机构动作，进而使两个支撑调节机构同步动作
。3.
根据权利要求2所述的一种隧道开挖支撑结构，其特征在于：所述支撑调节机构包括支撑螺纹筒
、
支撑螺纹杆
、
主动轴；所述支撑螺纹筒的下端套设有从动齿轮并与支撑平台转动连接，上端与所述支撑螺纹杆的下端螺纹连接，所述支撑螺纹杆的上端与所述内框架
/
拱形板组下端固定连接，所述主动轴的下端套设有主动齿轮并与支撑平台转动连接，上端安装有链轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动，两个主动轴的链轮之间安装有同一个链条；所述驱动件为支撑电机，安装在所述侧封板内壁，所述支撑电机的输出轴与其中一个支撑调节机构的主动轴相连
。4.
根据权利要求3所述的一种隧道开挖支撑结构，其特征在于：所述内支撑组件还包括多个铰接座
、
手动转钮，所述铰接座设置在所述内框架的外表面上，并与所述调节螺纹筒连接，所述手动转钮套设在所述调节螺纹杆上
。5.
根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁助，马祖桥，蔡海兵，潘鑫，胡时，冷大伟，张立峰，赵金磊，刘慧慧，程磊科，曹皓，杨哲，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：