尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法。本發(fā)明的目的是提供一種安裝方便、連接牢固、成本較低的尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法，以通過簡便有效的方法，使拱架緊貼超挖的開挖端面，起到加強(qiáng)支護(hù)的作用。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架，其特征在于：由若干弧形格柵子段通過固定連接結(jié)構(gòu)和可伸縮連接結(jié)構(gòu)圍成一圈緊貼開挖端面的鋼格柵拱架，所述固定連接結(jié)構(gòu)為由兩塊分別焊接固定于相鄰兩弧形格柵子段端部的角鋼拼合成T字型結(jié)構(gòu)，兩角鋼經(jīng)螺栓配合螺母固定；所述可伸縮連接結(jié)構(gòu)包括連接相鄰兩弧形格柵子段的若干連接鋼筋，連接鋼筋經(jīng)連接段加強(qiáng)箍筋連接加固，所述連接鋼筋與兩端的弧形格柵子段焊接固定。
【專利說明】尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法。適用于需要進(jìn)行格柵拱架 支護(hù)的洞室，尤其是圍巖條件較差拱架需緊貼開挖面的地下工程。

【背景技術(shù)】
[0002] 在圍巖條件較差洞段，開挖過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一定的超挖現(xiàn)象，特別是在 結(jié)構(gòu)面發(fā)育的洞段，容易造成較大尺寸的超挖。此時(shí)通常采用封閉的格柵拱架進(jìn)行系統(tǒng)支 護(hù)。目前格柵拱架的設(shè)計(jì)一般采用規(guī)則的斷面型式，此時(shí)拱架的尺寸是規(guī)則和固定的，而當(dāng) 隧洞的超挖比較嚴(yán)重時(shí)，就存在拱架與隧洞不匹配的情況，無法起到預(yù)期的支護(hù)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)上述存在的問題，提供一種安裝方便、連接牢 固、成本較低的尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架及其施工方法，以通過簡便有效的方法，使拱架緊貼 超挖的開挖端面，起到加強(qiáng)支護(hù)的作用。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架，其特征在于：由若干 弧形格柵子段通過固定連接結(jié)構(gòu)和可伸縮連接結(jié)構(gòu)圍成一圈緊貼開挖端面的鋼格柵拱架， 所述固定連接結(jié)構(gòu)為由兩塊分別焊接固定于相鄰兩弧形格柵子段端部的角鋼拼合成T字 型結(jié)構(gòu)，兩角鋼經(jīng)螺栓配合螺母固定；所述可伸縮連接結(jié)構(gòu)包括連接相鄰兩弧形格柵子段 的若干連接鋼筋，連接鋼筋經(jīng)連接段加強(qiáng)箍筋連接加固，所述連接鋼筋與兩端的弧形格柵 子段焊接固定。
[0005] 所述弧形格柵子段由兩根弧形內(nèi)圈的主筋和兩根弧形外圈的主筋組成，所述主筋 通過格柵子段箍筋連接加固，內(nèi)、外圈主筋之間經(jīng)格柵子段腹筋相連。
[0006] 所述可伸縮連接結(jié)構(gòu)包括連接段加強(qiáng)腹筋，該連接段加強(qiáng)腹筋連接外圈主筋與相 鄰弧形格柵子段上的內(nèi)圈主筋。
[0007] 本發(fā)明所述尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架的方法，包括步驟如下：
[0008] a、加工廠制作弧形格柵子段，使之可圍成一圈與設(shè)計(jì)斷面相匹配的拱架，并在弧 形格柵子段上焊接角鋼；
[0009] b、將各弧形格柵子段運(yùn)輸至洞室內(nèi)，采用鎖腰鎖腳錨桿將弧形格柵子段初步固定 在開挖面上；
[0010] c、連接固定連接結(jié)構(gòu)，采用螺栓和螺母將相鄰兩弧形格柵子段的角鋼連接；
[0011] d、調(diào)整弧形格柵子段位置使之盡量緊貼巖壁；
[0012] e、采用可伸縮連接結(jié)構(gòu)連接尚未連接的弧形格柵子段，通過焊接連接鋼筋使可伸 縮的弧形格柵子段相連，施工可伸縮連接結(jié)構(gòu)的連接段加強(qiáng)腹筋和連接段加強(qiáng)箍筋；
[0013] f、按上述方法制作多榀鋼格柵拱架并用縱向連接筋互相連接；
[0014] g、噴混凝土加強(qiáng)鋼格柵拱架的支護(hù)。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過固定連接結(jié)構(gòu)和可伸縮連接結(jié)構(gòu)連接弧形格柵 子段形成封閉的鋼格柵，使其盡量緊貼巖壁，通過有效、簡單的調(diào)整格柵拱架的連接方式， 使拱架各面與超挖的開挖斷面貼住，成功的解決了在圍巖較差、超挖較多洞段格柵拱架支 護(hù)的問題，為拱架支護(hù)的效益提供了安全可靠的保障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2為本發(fā)明中弧形格柵子段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖3為圖2的A-A剖視圖。
[0019] 圖4為本發(fā)明中固定連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖5為本發(fā)明中可伸縮連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 如圖1所示，本實(shí)施例由8個(gè)弧形格柵子段1通過固定連接結(jié)構(gòu)2和可伸縮連接 結(jié)構(gòu)3連接成一個(gè)封閉的鋼格柵拱架（固定連接結(jié)構(gòu)和可伸縮連接結(jié)構(gòu)的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情 況靈活設(shè)置），鋼格柵拱架緊貼開挖端面布置。
[0022] 如圖2、圖3所示，本實(shí)施例中弧形格柵子段1由兩根布置于弧形內(nèi)圈的主筋4和 兩根布置于弧形外圈的主筋4組成，四根主筋4通過格柵子段箍筋6連接加固，同側(cè)的內(nèi)、 外圈主筋之間通過格柵子段腹筋5相連。
[0023] 本例中固定連接結(jié)構(gòu)2為由兩塊角鋼7拼合成T字型結(jié)構(gòu)，兩角鋼7經(jīng)螺栓配合 螺母固定，T字型結(jié)構(gòu)的兩角鋼分別焊接固定于相鄰兩弧形格柵子段1端部（見圖4)，其中 角鋼7在工廠預(yù)先將焊接于弧形格柵子段1，螺栓和螺母現(xiàn)場(chǎng)擰固。
[0024] 如圖5所示，本例中可伸縮連接結(jié)構(gòu)3包括連接相鄰兩弧形格柵子段1的若干連 接鋼筋8,本例中通過可伸縮連接結(jié)構(gòu)3連接的兩弧形格柵子段1間存在間隙，可通過調(diào)整 連接鋼筋8長度調(diào)整間隙大小，連接鋼筋8與兩端的弧形格柵子段1現(xiàn)場(chǎng)焊接固定。為加 強(qiáng)可伸縮連接結(jié)構(gòu)的剛度，采用連接段加強(qiáng)腹筋10、連接段加強(qiáng)箍筋9進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。連接鋼 筋8之間通過連接段加強(qiáng)箍筋9連接加固，連接鋼筋8與兩端的弧形格柵子段1現(xiàn)場(chǎng)焊接 固定?；⌒胃駯抛佣?上的位于弧形內(nèi)圈的主筋4通過連接段加強(qiáng)腹筋10連接相鄰弧形 格柵子段1上同側(cè)的的弧形外圈主筋。
[0025] 本實(shí)施例的施工方法如下：
[0026] a、加工廠制作弧形格柵子段1，使之可圍成一圈與設(shè)計(jì)斷面相匹配的拱架，并在弧 形格柵子段上焊接角鋼7 ;
[0027] b、將各弧形格柵子段1運(yùn)輸至洞室內(nèi)，采用鎖腰鎖腳錨桿將弧形格柵子段1初步 固定在開挖面上；
[0028] c、連接固定連接結(jié)構(gòu)2,采用螺栓和螺母將相鄰兩弧形格柵子段1的角鋼7連接；
[0029] d、調(diào)整弧形格柵子段1位置使之盡量緊貼巖壁；
[0030] e、采用可伸縮連接結(jié)構(gòu)3連接尚未連接的弧形格柵子段1，通過焊接連接鋼筋8使 可伸縮的弧形格柵子段1相連，施工可伸縮連接結(jié)構(gòu)3的連接段加強(qiáng)腹筋10和連接段加強(qiáng) 箍筋9 ;
[0031] f、按上述方法制作多榀鋼格柵拱架并用縱向連接筋互相連接；
【權(quán)利要求】
1. 一種尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架，其特征在于：由若干弧形格柵子段（1)通過固定連接 結(jié)構(gòu)（2)和可伸縮連接結(jié)構(gòu)（3)圍成一圈緊貼開挖端面的鋼格柵拱架，所述固定連接結(jié)構(gòu) (2) 為由兩塊分別焊接固定于相鄰兩弧形格柵子段（1)端部的角鋼（7)拼合成T字型結(jié)構(gòu)， 兩角鋼（7)經(jīng)螺栓配合螺母固定；所述可伸縮連接結(jié)構(gòu)（3)包括連接相鄰兩弧形格柵子段 (1)的若干連接鋼筋（8)，連接鋼筋（8)經(jīng)連接段加強(qiáng)箍筋（9)連接加固，所述連接鋼筋（8) 與兩端的弧形格柵子段（1)焊接固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架，其特征在于：所述弧形格柵子段（1) 由兩根弧形內(nèi)圈的主筋（4)和兩根弧形外圈的主筋（4)組成，所述主筋（4)通過格柵子段 箍筋（6)連接加固，內(nèi)、外圈主筋之間經(jīng)格柵子段腹筋（5)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架，其特征在于：所述可伸縮連接結(jié)構(gòu) (3) 還包括連接段加強(qiáng)腹筋（10)，該連接段加強(qiáng)腹筋連接外圈主筋（4)與相鄰弧形格柵子 段⑴上的內(nèi)圈主筋（4)。
4. 一種施工權(quán)利要求3所述尺寸可調(diào)的鋼格柵拱架的方法，其特征在于步驟如下： a、 加工廠制作弧形格柵子段（1)，使之可圍成一圈與設(shè)計(jì)斷面相匹配的拱架，并在弧形 格柵子段上焊接角鋼（7); b、 將各弧形格柵子段（1)運(yùn)輸至洞室內(nèi)，采用鎖腰鎖腳錨桿將弧形格柵子段（1)初步 固定在開挖面上； c、 連接固定連接結(jié)構(gòu)（2)，采用螺栓和螺母將相鄰兩弧形格柵子段（1)的角鋼（7)連 接； d、 調(diào)整弧形格柵子段（1)位置使之盡量緊貼巖壁； e、 采用可伸縮連接結(jié)構(gòu)（3)連接尚未連接的弧形格柵子段（1)，通過焊接連接鋼筋（8) 使可伸縮的弧形格柵子段（1)相連，施工可伸縮連接結(jié)構(gòu)（3)的連接段加強(qiáng)腹筋（10)和連 接段加強(qiáng)箍筋（9); f、 按上述方法制作多榀鋼格柵拱架并用縱向連接筋互相連接； g、 噴混凝土加強(qiáng)鋼格柵拱架的支護(hù)。
【文檔編號(hào)】E21D11/18GK104047619SQ201410251336
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】陳曉江, 章夢(mèng)捷, 黃東軍, 余雪松, 沈明 申請(qǐng)人:中國水電顧問集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司