專利名稱：可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及地下暗挖工程建設(shè)中的支護(hù)設(shè)備，特別涉及鋼拱架。
背景技術(shù)：
在地下暗挖工程建設(shè)中，例如地鐵隧道、山嶺隧道，首先要開挖 隧道土方，為防止塌方，挖一定距離后，要進(jìn)行支護(hù)，即邊開挖邊支 護(hù)。鋼拱架為常用的支護(hù)設(shè)備?，F(xiàn)有的鋼拱架，包含有多個拱節(jié)，由 拱節(jié)組合成鋼拱架，以支撐圍巖，所述圍巖是指鋼拱架周邊的巖石和 土壤。其不足之處在于拱節(jié)由鋼材焊接或鉚接而成，沒有伸縮性， 組合時，拱節(jié)與拱節(jié)接觸。拱節(jié)是預(yù)先做好的，組合后的鋼拱架整體 尺寸與隧道斷面尺寸難以完全一致，當(dāng)不--致時就需要調(diào)節(jié)，現(xiàn)在用 環(huán)向加塞墊的方法調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)比較麻煩，且無法達(dá)到預(yù)期的效果。即 便是加塞墊調(diào)整好了，但由于圍巖受環(huán)境多方面的影響，還有可能產(chǎn) 生收斂變形，就會影響隧道附近的建筑物的安全，或使路面開裂，或 影響山體的穩(wěn)定性。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是為了克服上述不足之處而 設(shè)計提供一種可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，在拱節(jié)伺安置預(yù)調(diào)節(jié)，鋼拱架支撐 圍巖后再調(diào)整預(yù)調(diào)節(jié)的長度，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，使鋼拱架在施工過程中變
被動受力為主動受力，以防止或減少圍巖收斂變形給周圍環(huán)境造成的 不利影響。本實用新型釆用如下技術(shù)方案?？烧{(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，包括拱節(jié)，在拱節(jié)間安置有可調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié) 包括有上連接板、下連接板和調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件位于上連接板與下連接 板之間。所述調(diào)節(jié)件包括螺桿、鋼管和蟪母，蠊桿與上連接板固定連接并 可插入鋼管的孔中，鋼管與下連接板固定連接，螺母旋配于蠊桿上， 其下端面與鋼管孔端面接觸。所述調(diào)節(jié)件包括上螺桿、下螺桿和螺母，上螺桿與上連接板固定 連接，其上的螺紋為左旋螺紋，下螺桿與下連接板固定連接，其上的 嫘紋為右旋嫘紋，螺母的上段為左旋蠊紋，與上蟪桿旋配，其下段為 右旋螺紋，與下螺桿旋配。所述調(diào)節(jié)件包括上鋼管、下鋼管和插銷，上鋼管與上連接板固定 連接，下鋼管與下連接板固定連接，上鋼管插入下鋼管中，上、下鋼 管的圓柱面上均有孔，插銷可插入上、下鋼管圓柱面上的孔中將二者 連接。所述調(diào)節(jié)件為千斤頂，千斤頂?shù)牡鬃c下連接板連接，頂柱與上 連接板連接。本實用新型的優(yōu)點在于由于在可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架的拱節(jié)間設(shè)置 有可調(diào)節(jié)，在鋼拱架支護(hù)圍巖后，通過調(diào)整可調(diào)節(jié)的長度，給可調(diào)預(yù) 應(yīng)力施加預(yù)應(yīng)力，產(chǎn)生環(huán)向向外的預(yù)撐力，變圍巖收斂變形后使鋼拱 架被動受力為鋼拱架預(yù)變形產(chǎn)生環(huán)向推力。本實用新型的結(jié)構(gòu)使這種 調(diào)整方便快捷。在可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架支護(hù)圍巖后，再調(diào)整鋼拱架的長 度，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，可以防止或減少圍巖收斂變形給周圍環(huán)境帶來的不 利影響。

圖1為本實用新型鋼拱架結(jié)構(gòu)示意及與圍巖接觸示意圖；圖2為可調(diào)節(jié)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的A-A剖視圖；圖4為可調(diào)節(jié)實施例二結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的B-B剖視圖；圖6為可調(diào)節(jié)實施例三結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6的C-C剖視圖；圖8為可調(diào)節(jié)實施例四結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為可調(diào)節(jié)實施例五結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為圖9的D-D剖視圖。
具體實施方式
結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。參看圖l，可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，包括拱節(jié)，在拱節(jié)2間安置有可 調(diào)節(jié)l。拱節(jié)的兩端有端板，可調(diào)節(jié)安置在兩個拱節(jié)的端板之間。圖 l所示的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架已安置在隧道中，鋼拱架的周邊為圍巖。 圖中實線所示的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架為預(yù)調(diào)前的形態(tài)，調(diào)整可調(diào)節(jié)的長 度加預(yù)應(yīng)力后的形態(tài)為圖中點畫線所示。
可調(diào)節(jié)包括有上連接板ll、下連接板12和調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件位于 上連接板與下連接板之間。可調(diào)節(jié)有多個實施例。可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)好后， 其上連接板與拱節(jié)的端板連接，其f連接板與另一個拱節(jié)的端板連 接?？烧{(diào)節(jié)實施例一參看圖2、圖3，所述調(diào)節(jié)件包括螺桿20、鋼 管21和螺母22，螺桿20與上連接板11固定連接并可插入鋼管21 的孔中，鋼管21與下連接板12固定連接，螺母22旋配于螺桿20上， 其下端面與鋼管孔端面接觸。調(diào)節(jié)方法為用千斤頂頂住上、下連接 板，擰動螺母22，使螺母下端面離開鋼管孔端面，然后操作千斤頂， 改變可調(diào)節(jié)的長度，確定后，再擰動螺母，使螺母下端面與鋼管孔端 面接觸，然后撤走千斤頂?？烧{(diào)節(jié)實施例二參看圖4、圖5，所述調(diào)節(jié)件包括上螺桿23、 下螺桿24和螺母25，上螺桿23與上連接板11固定連接，其上的螺 紋為左旋螺紋，下螺桿24與下連接板12固定連接，其上的螺紋為右 旋螺紋，螺母25的上段為左旋螺紋，與上螺桿旋配，其下段為右旋 螺紋，與下螺桿旋配。調(diào)節(jié)方法為擰動螺母25，可使上、下連接 板的距離變大或變小?？烧{(diào)節(jié)實施例三參看圖6、圖7，所述調(diào)節(jié)件包括上鋼管26、 下鋼管27和插銷28,上鋼管26與上連接板11固定連接，下鋼管27 與下連接板12固定連接，上鋼管插入下鋼管中，上、下鋼管的圓柱 面上均有孔，插銷28可插入上、下鋼管圓柱面上的孔中將二者連接。 調(diào)節(jié)方法用千斤頂頂住上、下連接板，拔出插銷28，操作千斤頂，
改變上、下連接板的距離，確定后，再插入插銷，然后撤走千斤頂?？烧{(diào)節(jié)實施例四參看圖8，所述調(diào)節(jié)件為千斤頂29，千斤頂?shù)?底座與下頂板12連接，頂柱與上連接板ll連接。調(diào)節(jié)方法千斤頂 頂住上、下連接板，操作千斤頂，可改變上、下連接板的距離，確定 后，鎖緊千斤頂?？烧{(diào)節(jié)實施例五參看圖9、圖10，所述調(diào)節(jié)件包括七鋼筋3和 下鋼筋31，上鋼筋30與上連接板11固定連接，下鋼筋31與下連接 板12固定連接。調(diào)節(jié)方法為用千斤頂頂住上、下連接板，然后操 作千斤頂改變上下連接板的距離，調(diào)節(jié)好后將上、下鋼筋焊接連接， 撤后千斤頂。在隨后的施工中，可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架被噴射砼覆蓋，形成初期支護(hù)。
權(quán)利要求1、一種可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，包括拱節(jié)，其特征在于在拱節(jié)(2)間安置有預(yù)調(diào)節(jié)(1)，預(yù)調(diào)節(jié)包括有上連接板(11)、下連接板(12)和調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件位于上連接板與下連接板之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，其特征在于所述調(diào)節(jié)件包括螺桿(20)、鋼管(21)和螺母(22)，蟝桿(20)與上 連接板(11)固定連接并可插入鋼管(21)的孔中，鋼管(21)與下 連接板(12)固定連接，螺母(22)旋配于螺桿(20)上，其下端面 與鋼管孔端面接觸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，其特征在于所 述調(diào)節(jié)件包括上螺桿(23)、下螺桿(24)和螺母(25),上螺桿(23) 與上連接板(11)固定連接，其上的嫘紋為左旋蟝紋，下螺桿(24) 與下連接板(12)固定連接，其上的螺紋為右旋螺紋，螺母(25)的 上段為左旋螺紋，與上螺桿旋配，其下段為右旋螺紋，與下螺桿旋配。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，其特征在于所 述調(diào)節(jié)件包括上鋼管(26)、下鋼管(27)和插銷(28)，上鋼管(26) 與上連接板(11)固定連接，下鋼管(27)與下連接板(12)固定連 接，上鋼管插入下鋼管中，上、下鋼管的圓柱面上均有孔，插銷(28) 可插入上、下鋼管圓柱面上的孔中將二者連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，其特征在于所 述調(diào)節(jié)件為千斤頂(29)，千斤頂?shù)牡鬃c下連接板(1:2)連接，頂 柱與上連接板(12)連接。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，其特征在于所述調(diào)節(jié)件包括上鋼筋(30)和下鋼筋(31)，上鋼筋(30)與上連接 板(11)固定連接，下鋼筋(31)與下連接板(12)固定連接。
專利摘要可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架，涉及地下暗挖工程建設(shè)中的支護(hù)設(shè)備，特別涉及鋼拱架。它包括拱節(jié)，在拱節(jié)間安置有可調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié)包括有上連接板、下連接板和調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件位于上連接板與下連接板之間。所述調(diào)節(jié)件包括螺桿、鋼管和螺母鋼筋，螺桿與上連接板固定連接并可插入鋼管的孔中，鋼管與下連接板固定連接，螺母旋配于螺桿上，其下端面與鋼管孔端面接觸。本實用新型的優(yōu)點在于由于可調(diào)預(yù)應(yīng)力鋼拱架的拱節(jié)間安置有可調(diào)節(jié)，調(diào)整可調(diào)節(jié)的長度，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，可防止或減少圍巖收斂變形給周圍環(huán)境帶來的不利影響。
文檔編號E21D11/14GK201025038SQ20072005085
公開日2008年2月20日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
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