【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于隧道施工支护，尤其涉及一种隧道临时仰拱结构及使用方法。
技术介绍
1、双侧壁导坑法、cd法和crd法等施工方法广泛适用于浅埋软弱围岩、存在断层破碎带等不良地质的隧道施工中，施工难度较大，同时在遭遇雨季时极易发生水平方向收敛异常的现象，而施加临时仰拱结构成为有效的解决手段，可以帮助各施工台阶及时封闭成环，提高整体结构的强度与稳定性。
2、目前的临时仰拱结构多使用工字钢+混凝土结构，该结构的尺寸大小是固定不变的，在安装时产生的空隙误差不可避免，使得与围岩贴合的不够紧密，而误差较大时需要在临时仰拱两端采取帮条焊与边墙连接在一起，导致整体性受力不均匀，容易在焊接处产生应力集中，这两点都会影响临时仰拱更好的发挥支撑效用。另外，该结构安装后随着围岩发生水平收敛，临时仰拱受到侧向的压力作用导致各个节段之间会互相挤压，当围岩发生较大水平收敛使得工字钢发生扭曲变形，导致在后续的拆除中难以拆除，需要将部分工字钢进行切割卸力后再进行拆除，这使得工字钢无法再次使用，造成资源浪费。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种隧道临时仰拱结构及使用方法，其目的在于解决现有临时仰拱结构长度无法调节导致的支撑效果差、拆装困难以及可重复使用率低的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、一种隧道临时仰拱结构，包括n段弧形节段，n段所述弧形节段依次可拆卸连接形成仰拱结构，第x段弧形节段与第x+1段弧形节段之间采用
4、所述调节组件包括套筒和设置在所述套筒内的位移调节装置，所述套筒的两端分别活动套设在所述第x段弧形节段的一端和所述第x+1段弧形节段的一端，所述位移调节装置的两侧分别与所述第x段弧形节段的一端和所述第x+1段弧形节段的一端相抵，所述位移调节装置能够调节所述第x段弧形节段的一端与所述第x+1段弧形节段的一端相互靠近或远离。
5、进一步地，所述位移调节装置包括间隔设置在所述套筒内的两个圆柱状滑块，每个所述圆柱状滑块的柱面上对称设置有延伸至端面的坡面，且两个所述圆柱状滑块上的坡面相互正对呈v形；所述相互正对呈v形的坡面之间匹配设置有推块，所述套筒的外壁上贯穿设置有抵在所述推块上的推杆，所述推杆能够推动所述推块沿所述套筒的径向移动，且所述推块向内移动时能够使两个所述圆柱状滑块相互远离。
6、进一步地，所述推杆的柱面上设置有外螺纹，所述套筒的外壁上开设有螺纹孔，所述推杆螺纹连接在所述螺纹孔内。
7、进一步地，所述推块上与所述套筒内壁接触的一侧设置有凹槽孔，所述推杆的一端可转动抵在所述凹槽孔内。
8、进一步地，所述位移调节装置还包括圆柱状垫块，所述圆柱状垫块滑动设置在所述套筒内且位于两个所述圆柱状滑块的外端面。
9、进一步地，所述套筒由两个半圆弧形板拼接组成，两个所述半圆弧形板的一侧采用铰接结构连接，两个所述半圆弧形板的另一侧通过可拆卸结构连接。
10、进一步地，所述铰接结构包括分别固定在两个所述半圆弧形板一侧的第一耳板，两个所述半圆弧形板一侧的第一耳板叠合后采用转动销连接。
11、进一步地，所述可拆卸结构包括分别固定在两个所述半圆弧形板另一侧的第二耳板，两个所述半圆弧形板另一侧的第二耳板叠合后采用第一螺栓螺母件连接。
12、进一步地，所述弧形节段为钢管混凝土件，第x段弧形节段的另一端、第x+1段弧形节段的另一端以及其余弧形节段的两端均固定有连接板，利用第二螺栓螺母件穿过连接板将各弧形节段连接。
13、一种隧道临时仰拱结构的使用方法，包括：
14、临时仰拱结构安装时：
15、将首段和末段弧形节段分别与边墙拱架可拆卸连接，将n段所述弧形节段依次可拆卸连接形成仰拱结构，其中，将第x段弧形节段与第x+1段弧形节段之间采用所述调节组件实现可拆卸连接；
16、调节所述位移调节装置，使所述第x段弧形节段的一端与所述第x+1段弧形节段的一端在所述套筒内相互远离，消除安装引起的空隙误差；
17、临时仰拱结构拆除时：
18、调节所述位移调节装置，使所述第x段弧形节段的一端与所述第x+1段弧形节段的一端在所述套筒内相互靠近，对临时仰拱结构进行卸力，卸力后拆卸各弧形节段。
19、与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
20、本专利技术提供的一种隧道临时仰拱结构，在临时仰拱结构安装时，将首段和末段弧形节段分别与边墙拱架可拆卸连接，利用套筒将第x段弧形节段和第x+1段弧形节段套设连接，通过控制调节移调节装置，实现对第x段弧形节段和第x+1段弧形节段端部距离的调节，进而实现对临时仰拱结构安装时产生的孔隙误差进行消除，同时当第x段弧形节段和第x+1段弧形节段端部相互远离时，将力传递给临时仰拱结构两侧的边墙拱架，对两侧的边墙拱架有一定的水平推力的效果，使得整个临时仰拱结构与围岩更加贴合。当施工结束需要拆除临时仰拱结构时，首先通过调节位移调节装置，解除位移调节装置施加给第x段弧形节段和第x+1段弧形节段的推力，推力解除后，第x段弧形节段和第x+1段弧形节段的端部会相互靠近，进而卸载掉因临时仰拱结构随着围岩发生水平收敛而受到的侧向压力，在卸载掉侧向压力后，便可以轻松的对各个弧形节段进行拆卸，进行后续施工支护应用。综上，本专利技术可以有效的解决现有临时仰拱结构长度无法调节导致的支撑效果差、拆装困难以及可重复使用率低的问题。
21、为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，包括n段弧形节段，n段所述弧形节段依次可拆卸连接形成仰拱结构，第x段弧形节段与第x+1段弧形节段之间采用调节组件(2)实现可拆卸连接，其中，n为不小于2的自然数，x为不大于n-1且不为零的自然数；
2.根据权利要求1所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述位移调节装置(21)包括间隔设置在所述套筒(20)内的两个圆柱状滑块(21a)，每个所述圆柱状滑块(21a)的柱面上对称设置有延伸至端面的坡面(21a1)，且两个所述圆柱状滑块(21a)上的坡面(21a1)相互正对呈V形；所述相互正对呈V形的坡面(21a1)之间匹配设置有推块(21b)，所述套筒(20)的外壁上贯穿设置有抵在所述推块(21b)上的推杆(21c)，所述推杆(21c)能够推动所述推块(21b)沿所述套筒(20)的径向移动，且所述推块(21b)向内移动时能够使两个所述圆柱状滑块(21a)相互远离。
3.根据权利要求2所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述推杆(21c)的柱面上设置有外螺纹，所述套筒(20)的外壁上开设有螺纹孔(21d)，所述推杆(2
4.根据权利要求3所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述推块(21b)上与所述套筒(20)内壁接触的一侧设置有凹槽孔(21b1)，所述推杆(21c)的一端可转动抵在所述凹槽孔(21b1)内。
5.根据权利要求2所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述位移调节装置(21)还包括圆柱状垫块(21e)，所述圆柱状垫块(21e)滑动设置在所述套筒(20)内且位于两个所述圆柱状滑块(21a)的外端面。
6.根据权利要求2所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述套筒(20)由两个半圆弧形板(20a)拼接组成，两个所述半圆弧形板(20a)的一侧采用铰接结构(20b)连接，两个所述半圆弧形板(20a)的另一侧通过可拆卸结构(20c)连接。
7.根据权利要求6所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述铰接结构(20b)包括分别固定在两个所述半圆弧形板(20a)一侧的第一耳板(20b1)，两个所述半圆弧形板(20a)一侧的第一耳板(20b1)叠合后采用转动销(20b2)连接。
8.根据权利要求6所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述可拆卸结构(20c)包括分别固定在两个所述半圆弧形板(20a)另一侧的第二耳板(20c1)，两个所述半圆弧形板(20a)另一侧的第二耳板(20c1)叠合后采用第一螺栓螺母件(20c2)连接。
9.根据权利要求1所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述弧形节段为钢管混凝土件，第x段弧形节段的另一端、第x+1段弧形节段的另一端以及其余弧形节段的两端均固定有连接板(3)，利用第二螺栓螺母件(30)穿过连接板(3)将各弧形节段连接。
10.根据权利要求1～9任一项所述的一种隧道临时仰拱结构的使用方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，包括n段弧形节段，n段所述弧形节段依次可拆卸连接形成仰拱结构，第x段弧形节段与第x+1段弧形节段之间采用调节组件(2)实现可拆卸连接，其中，n为不小于2的自然数，x为不大于n-1且不为零的自然数；
2.根据权利要求1所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述位移调节装置(21)包括间隔设置在所述套筒(20)内的两个圆柱状滑块(21a)，每个所述圆柱状滑块(21a)的柱面上对称设置有延伸至端面的坡面(21a1)，且两个所述圆柱状滑块(21a)上的坡面(21a1)相互正对呈v形；所述相互正对呈v形的坡面(21a1)之间匹配设置有推块(21b)，所述套筒(20)的外壁上贯穿设置有抵在所述推块(21b)上的推杆(21c)，所述推杆(21c)能够推动所述推块(21b)沿所述套筒(20)的径向移动，且所述推块(21b)向内移动时能够使两个所述圆柱状滑块(21a)相互远离。
3.根据权利要求2所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述推杆(21c)的柱面上设置有外螺纹，所述套筒(20)的外壁上开设有螺纹孔(21d)，所述推杆(21c)螺纹连接在所述螺纹孔(21d)内。
4.根据权利要求3所述的一种隧道临时仰拱结构，其特征在于，所述推块(21b)上与所述套筒(20)内壁接触的一侧设置有凹槽孔(21b1)，所述推杆(21c)的一端可转动抵在所述凹槽孔(21b1)内。
5.根据权利要求2所述的一种隧道临时...
【专利技术属性】
技术研发人员：史育峰，张闫岗，郭晨曦，范格平，赵宏涛，张志强，白宝瑞，罗岩岩，
申请(专利权)人：陕西建工机械施工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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