CN106968684A - 隧道施工用收缩型台架及使用其施工的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道施工用收缩型台架，包括支架、工作台和用于攀爬至工作台的人梯，所述支架有两个以上，包括矩形框和支撑矩形框的伸缩杆，所述伸缩杆竖直设置；所述工作台包括第一工作台、第二工作台和第三工作台，所述矩形框上设置有第一工作台，所述矩形框的一组对边上转动连接有第二工作台，所述第二工作台下方设有横杆和转动连接在横杆上的第三工作台，所述工作台下方均设有支撑杆，所述支撑杆一端活动连接在伸缩杆上，另一端活动连接在工作台下方。传统台架施工容易造成初期支护沉降变形过大，导致二衬混凝土厚度不足而环工，存在严重的安全隐患，利用收缩型台架施工，能有效利用空间，尽早完成二衬施工，保证隧道结构的稳定。

Description

隧道施工用收缩型台架及使用其施工的方法

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体涉及隧道施工用收缩型台架及使用其施工的方法。

背景技术

在隧道施工过程中，由于部分地区隧道围岩极差、地下水丰富、偏压严重和三车道大跨径等原因，导致不敢长距离快速掘进，施工进度极其缓慢，严重不能满足仰拱和二衬的施工进度要求。工程地质不断发生变化，既要确保施工安全、快速，也要确保隧道施工质量及其各项安全距离满足规范要求，达到标准化施工的目的，同时在隧道施工中，由于围岩沉降变形大，为了及时控制沉降，必须尽快进行仰拱及二衬，达到早成环，快封闭。在云南，省内安全技术规范规定V级围岩二衬距掌子面距离不超过50米，三台阶施工又占用了较长距离，导致防水板台车无处安放。放缓二衬施工进度对于V级围岩底端着实危险，同时也易超过50米的安全距离。如果仰拱、二衬距离掌子面太近，施工二衬防水板及钢筋的台架便会占用其中的空间，使得布局加长，导致隧道支护不及时，进而影响施工人员的安全以及施工的质量，并且难以控制隧道的沉降变形。同时由于施工中重复切割、拆除、组装台架，不仅浪费资源，而且延误时间。

综上所述，一种可以升降、压缩的台车能够保证安全、快速、减少台架重复切割、拆装浪费资源现象，从而确保隧道施工空间的有效利用和后续工序的顺利开展，使隧道符合标准化施工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道施工用收缩型台架及使用其施工的方法，解决现有防水板台车安装拆卸耗时长且工作量大、且占用空间大不利于后续工序开展的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种隧道施工用收缩型台架，包括支架，

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框和竖向设置的伸缩杆，所述伸缩杆的顶部与矩形框相连接；

所述矩形框上设置有第一工作台，所述第一工作台两侧设有第二工作台，每个所述第二工作台均以矩形框的一边为轴转动，所述第二工作台下方设有横杆和第三工作台，所述横杆与第二工作台的转轴平行设置，所述第三工作台以所述横杆为轴转动；

所述第一工作台、第二工作台和第三工作台下方均与支撑杆的一端活动连接，所述支撑杆的另一端活动连接在伸缩杆上；

每个所述第一工作台、第二工作台和第三工作台均对应设置有用于攀爬的人梯。

本申请的台架适用于隧道二次衬砌防水板及钢筋施工以及因需要缩短安全步距、经常移动台架的工程施工。本申请中的收缩台架第二工作台和第三工作台均可以转动，工作时通过支撑杆支撑、固定，工作完成后将支撑杆拆下，第二工作台和第三工作台转动到竖直平面，台架所占用的水平方向上的空间减小；将伸缩杆收缩，台架所占用的竖直空间减小，因此能够将台架从二衬混凝土台车下方向外移动。相比于现有台车，本申请的台车大大减少拆卸、安装的工作量，且可以为后续工作腾出工作空间，利于后续工作的开展。

作为优选的，所述支撑杆下端通过转轴与伸缩杆转动连接，上端通过固定件可拆卸的固定在第一工作台、第二工作台和第三工作台下方。拆卸安装时，支撑杆的下端不需要拆卸，大大降低了操作人员的工作量

作为优选的，所述固定件呈U型，开口与支撑杆的末端相适配，且所述支撑杆的末端从开口处伸入固定件的内部。支撑杆顶端插入固定件，第二工作台和第三工作台受到重力的作用，支撑杆给其向上的支撑力，使得工作台更加稳固。且由于固定件呈U型，也给支撑杆一个向上的支撑力，使支撑杆与工作台连接处不会向下滑落。

作为优选的，所述支撑杆末端、固定件、第一工作台、第二工作台和第三工作台上均设置有大小、形状相适配的通孔，通孔内插有固定销，所述固定销顶端直径大于通孔直径。虽然没有固定销固定工作台也可以很好地固定，但是由于施工现场环境比较复杂，若是发生了大的震动支撑杆会有脱离固定件的可能，所以为了避免安全隐患，利用插销将支撑杆和固定件固定在一起。本申请中的固定件可以与工作台一体成型，也可以利用现有的固定装置、方法固定在工作台下方，只要牢固即可。

作为优选的，所述伸缩杆包括内管和外管，所述内管和外管从上至下设置有两个以上直径相同的固定孔，所述固定孔内插有固定内管和外管的插销。通过选择不同的固定孔调节伸缩杆的长度，结构简单，调节方便。

作为优选的，所述第二工作台4和第三工作台5上均设有缺口，所述人梯以缺口的一边为轴转动，所述人梯底端可拆卸固定在地面或伸缩杆上。施工结束后人体也可以收缩，减小占用空间。

一种隧道施工方法，包括施工准备、收缩型台架的组装、二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除、二衬混凝土浇筑。

本申请中的二衬防水板及钢筋制作、二衬混凝土浇筑与现有技术中的施工方法相同，区别之处在于施工准备的材料不同、使用的台架为可伸缩台架、由于台架可伸缩，所以收缩型台架的组装、收缩型台架的移除都比件简单方便。

作为优选的，所述台架包括支架、工作台和用于攀爬至工作台的人梯，其特征在于：

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框和竖向设置的伸缩杆，所述伸缩杆的顶部与矩形框相连接；

所述工作台包括第一工作台、第二工作台和第三工作台，所述矩形框上设置有第一工作台，所述第一工作台两侧设有第二工作台，每个所述第二工作台均以矩形框的一边为轴转动，所述第二工作台下方设有横杆和第三工作台，所述横杆与第二工作台的转轴平行设置，所述第三工作台以所述横杆为轴转动；

每个工作台下方均设有支撑杆，所述支撑杆一端活动连接在伸缩杆上，另一端活动连接在相应工作台下方；

所述收缩型台架的组装步骤是将权利要求1所述的台架推至施工地点，然后用支撑杆将工作台支撑好、并调节伸缩杆将台架调到所需高度；所述二衬防水板及钢筋制作步骤完成后，移除支撑杆，将第二工作平台和第三工作平台旋转到竖直位置、并将伸缩杆收缩，从施工地点移开。台架开始工作之前，先准备好零件，组装好；工作结束后，将台架收缩，从二衬混凝与台车下移出，使二衬能够尽量的跟进掌子面，达到控制步距、早日成环、快封闭的目的。同时可在该压缩防水板台车上安装自动喷淋养生装置，以满足可以自由到达需要养生的任何部位，从而达到灵活行走、自动喷淋的目的。

所述二衬混凝土浇筑步骤完成后，将台架推至指定地点，快速升起，重复二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除和二衬混凝土浇筑步骤。

作为优选的，收缩型台架的组装步骤中，做好准备工作后，利用手拉葫芦按照自下而上的顺序安装，然后调节工作台高度。

准备好所需材料、零件后，在台架两侧安装手拉葫芦，第一次组装台架，按照自下而上的顺序、逐级装入各个平台，插上插销查看各个平台是否稳定牢固，然后进行升降调试，调试之前，必须在手拉葫芦上做好名取得极好，并且链条上必须要有准确的长度刻度及标记，以便于利用葫芦升降时能达到两侧同时同步。调试完毕后，在手拉葫芦上精细做好为指标及，以便于以后的升降。

作为优选的，所述伸缩杆为液压伸缩杆。液压伸缩杆调节工作平台的高度更加方便、节省时间，减少工作强度。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少是如下之一：

1）传统施工方法由于施工中需要反复切割、拆除、组装台架，不仅浪费时间，而且浪费资源，采用本功法对隧道二衬进行施工，可以缩小隧道施工安全步距，有效利用施工空间，尽早完成二衬，同时也能节省人力物力，减少台架重复切割、拆装浪费资源现象，加快二衬施工进度，有效利用隧道施工空间，保证各工序顺利开展，确保施工工期。

2）传统施工方法因需要重复之作，导致初期支护沉降变形过大，导致二衬混凝土厚度不足，影响施工质量，采用本功法能够及时进行二衬，并控制隧道沉降变形等，保证初期支护，有效杜绝因沉降变形过大造成的初期支护换拱，符合标准化施工。

3）传统台架施工容易造成初期支护沉降变形过大，导致二衬混凝土厚度不足而环工，存在严重的安全隐患，利用收缩型台架施工，能有效利用空间，尽早完成二衬施工，保证隧道结构的稳定。

4）本申请中的台架设备本身的投入是会稍微增加的，但是节省的人力和工期带来的效益将大大提高，例如，在军马场隧道的施工过程中，使用本申请的台架施工造价可节省10%，九顶山隧道中使用本申请的台架施工造价可节省12%。

附图说明

图1为本发明隧道施工用收缩型台架的结构示意图。

图2为本发明隧道施工用收缩型台架的主视图。

图3为本发明固定件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

本实施例提供了一种隧道施工用收缩型台架，如图1-2所示，包括支架、工作台和用于攀爬至工作台的人梯，

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框1和竖向设置的伸缩杆2，所述伸缩杆2的顶部与矩形框1相连接；

所述工作台包括第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5，所述矩形框1上设置有第一工作台3，所述第一工作台3两侧设有第二工作台4，每个所述第二工作4台均以矩形框1的一边为轴转动，所述第二工作台4下方设有横杆和第三工作台3，所述横杆与第二工作台4的转轴平行设置，所述第三工作台5以所述横杆为轴转动；

所述第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5下方均与支撑杆6的一端活动连接，所述支撑杆6的另一端活动连接在伸缩杆2上；

每个所述第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5均对应设置有用于攀爬的人梯。

本申请的台架适用于隧道二次衬砌防水板及钢筋施工以及因需要缩短安全步距、经常移动台架的工程施工。本申请中的收缩台架第二工作台4和第三工作台5均可以转动，工作时通过支撑杆6支撑、固定，工作完成后将支撑杆6拆下，第二工作台4和第三工作台5转动到竖直平面，台架所占用的水平方向上的空间减小；将伸缩杆2收缩，台架所占用的竖直空间减小，因此能够将台架从二衬混凝土台车下方向外移动。相比于现有台车，本申请的台车大大减少拆卸、安装的工作量，且可以为后续工作腾出工作空间，利于后续工作的开展。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上，进一步限定了：所述支撑杆6下端通过转轴与伸缩杆2转动连接，上端通过固定件51可拆卸的固定在第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5下方。拆卸安装时，支撑杆6的下端不需要拆卸，大大降低了操作人员的工作量

实施例3：

本实施例是在实施例1的基础上，进一步限定了：所述固定件51呈U型，开口与支撑杆6的末端相适配，且所述支撑杆6的末端从开口处伸入固定件51的内部，如图3所示。支撑杆6顶端插入固定件51，第二工作台4和第三工作台5受到重力的作用，支撑杆6给其向上的支撑力，使得工作台更加稳固。且由于固定件51呈U型，也给支撑杆6一个向上的支撑力，使支撑杆6与工作台连接处不会向下滑落。

实施例4：

本实施例是在实施例1的基础上，进一步限定了：所述支撑杆6末端、固定件51、第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5上均设置有大小、形状相适配的通孔，通孔内插有固定销52，所述固定销52顶端直径大于通孔直径。虽然没有固定销52固定工作台也可以很好地固定，但是由于施工现场环境比较复杂，若是发生了大的震动支撑杆6会有脱离固定件51的可能，所以为了避免安全隐患，利用插销将支撑杆6和固定件51固定在一起。本申请中的固定件51可以与工作台一体成型，也可以利用现有的固定装置、方法固定在工作台下方，只要牢固即可。

实施例5：

本实施例是在实施例1的基础上，进一步限定了：所述伸缩杆2包括内管和外管，所述内管和外管从上至下设置有两个以上直径相同的固定孔，所述固定孔内插有固定内管和外管的插销。通过选择不同的固定孔调节伸缩杆2的长度，结构简单，调节方便。

实施例6：

本实施例是在实施例1的基础上，进一步限定了：所述第二工作台4和第三工作台5上均设有缺口，所述人梯以缺口的一边为轴转动，所述人梯底端可拆卸固定在地面或伸缩杆2上。施工结束后人体也可以收缩，减小占用空间。

实施例7：

本实施例提供了一种隧道施工方法，包括施工准备、收缩型台架的组装、二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除、二衬混凝土浇筑。

本申请中的二衬防水板及钢筋制作、二衬混凝土浇筑与现有技术中的施工方法相同，区别之处在于施工准备的材料不同、使用的台架为可伸缩台架、由于台架可伸缩，所以收缩型台架的组装、收缩型台架的移除都比件简单方便。

实施例8：

本实施例是在实施例7的基础上，进一步限定了：包括支架、工作台和用于攀爬至工作台的人梯，

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框1和竖向设置的伸缩杆2，所述伸缩杆2的顶部与矩形框1相连接；

所述工作台包括第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5，所述矩形框1上设置有第一工作台3，所述第一工作台3两侧设有第二工作台4，每个所述第二工作4台均以矩形框1的一边为轴转动，所述第二工作台4下方设有横杆和第三工作台3，所述横杆与第二工作台4的转轴平行设置，所述第三工作台5以所述横杆为轴转动；

所述第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5下方均与支撑杆6的一端活动连接，所述支撑杆6的另一端活动连接在伸缩杆2上；

每个所述第一工作台3、第二工作台4和第三工作台5均对应设置有用于攀爬的人梯；

所述收缩型台架的组装步骤是将权利要求1所述的台架推至施工地点，然后用支撑杆6将工作台支撑好、并调节伸缩杆2将台架调到所需高度；所述二衬防水板及钢筋制作步骤完成后，移除支撑杆6，将第二工作平台和第三工作平台旋转到竖直位置、并将伸缩杆2收缩，从施工地点移开。台架开始工作之前，先准备好零件，组装好；工作结束后，将台架收缩，从二衬混凝与台车下移出，使二衬能够尽量的跟进掌子面，今儿达到控制步距、早日成环、快封闭的目的。同时可在该压缩防水板台车上安装自动喷淋养生装置，以满足可以自由到达需要养生的任何部位，从而达到灵活行走、自动喷淋的目的。

实施例9：

本实施例是在实施例7的基础上，进一步限定了：所述二衬混凝土浇筑步骤完成后，将台架推至指定地点，快速升起，重复二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除和二衬混凝土浇筑步骤。

实施例10：

本实施例是在实施例7的基础上，进一步限定了：收缩型台架的组装步骤中，做好准备工作后，利用手拉葫芦按照自下而上的顺序安装，然后调节工作台高度。

准备好所需材料、零件后，在台架两侧安装手拉葫芦，第一次组装台架，按照自下而上的顺序、逐级装入各个平台，插上插销查看各个平台是否稳定牢固，然后进行升降调试，调试之前，必须在手拉葫芦上做好名取得极好，并且链条上必须要有准确的长度刻度及标记，以便于利用葫芦升降时能达到两侧同时同步。调试完毕后，在手拉葫芦上精细做好为指标及，以便于以后的升降。

实施例11：

本实施例是在实施例7的基础上，进一步限定了：所述伸缩杆2为液压伸缩杆2。液压伸缩杆2调节工作平台的高度更加方便、节省时间，减少工作强度。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种隧道施工用收缩型台架，包括支架，其特征在于：

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框（1）和竖向设置的伸缩杆（2），所述伸缩杆（2）的顶部与矩形框（1）相连接；

所述矩形框（1）上设置有第一工作台（3），所述第一工作台（3）两侧均设有第二工作台（4），每个所述第二工作（4）台均以矩形框（1）的一边为轴转动，所述第二工作台（4）下方设有横杆和第三工作台（3），所述横杆与第二工作台（4）的转轴平行设置，所述第三工作台（5）以所述横杆为轴转动；

所述第一工作台（3）、第二工作台（4）和第三工作台（5）下方均与支撑杆（6）的一端活动连接，所述支撑杆（6）的另一端活动连接在伸缩杆（2）上；

每个所述第一工作台（3）、第二工作台（4）和第三工作台（5）均对应设置有用于攀爬的人梯。

2.根据权利要求1所述的隧道施工用收缩型台架，其特征在于，所述支撑杆（6）下端通过转轴与伸缩杆（2）转动连接，上端通过固定件（51）可拆卸的固定在第一工作台（3）、第二工作台（4）或第三工作台（5）下方。

3.根据权利要求1所述的隧道施工用收缩型台架，其特征在于，所述固定件（51）呈U型，开口与支撑杆（6）的末端相适配，且所述支撑杆（6）的末端从开口处伸入固定件（51）的内部。

4.根据权利要求3所述的隧道施工用收缩型台架，其特征在于，所述支撑杆（6）末端、固定件（51）、第一工作台（3）、第二工作台（4）和第三工作台（5）上均设置有大小、形状相适配的通孔，通孔内插有固定销（52），所述固定销（52）顶端直径大于通孔直径。

5.根据权利要求1所述的隧道施工用收缩型台架，其特征在于，所述伸缩杆（2）包括内管和外管，所述内管和外管从上至下设置有两个以上直径相同的固定孔，所述固定孔内插有固定内管和外管的插销。

6.根据权利要求1所述的隧道施工用收缩型台架，其特征在于，所述第二工作台（4）和第三工作台（5）上均设有缺口，所述人梯以缺口的一边为轴转动，所述人梯底端可拆卸固定在地面或伸缩杆（2）上。

7.一种利用权利要求1所述收缩型台架进行隧道施工的方法，其特征在于，包括施工准备、收缩型台架的组装、二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除、二衬混凝土浇筑。

8.根据权利要求7所述的隧道施工方法，其特征在于，所述台架包括支架其特征在于：

所述支架有两个以上，包括横向设置的矩形框（1）和竖向设置的伸缩杆（2），所述伸缩杆（2）的顶部与矩形框（1）相连接；

所述矩形框（1）上设置有第一工作台（3），所述第一工作台（3）两侧均设有第二工作台（4），每个所述第二工作（4）台均以矩形框（1）的一边为轴转动，所述第二工作台（4）下方设有横杆和第三工作台（3），所述横杆与第二工作台（4）的转轴平行设置，所述第三工作台（5）以所述横杆为轴转动；

所述第一工作台（3）、第二工作台（4）和第三工作台（5）下方均与支撑杆（6）的一端活动连接，所述支撑杆（6）的另一端活动连接在伸缩杆（2）上；

每个所述第一工作台（3）、第二工作台（4）和第三工作台（5）均对应设置有用于攀爬的人梯；

所述收缩型台架的组装步骤是将台架推至施工地点，然后用支撑杆（6）将工作台支撑好、并调节伸缩杆（2）将台架调到所需高度；所述二衬防水板及钢筋制作步骤完成后，移除支撑杆（6），将第二工作平台和第三工作平台旋转到竖直位置、并将伸缩杆（2）收缩，从施工地点移开。

9.根据权利要求7所述的隧道施工方法，其特征在于，所述二衬混凝土浇筑步骤完成后，将台架推至指定地点，快速升起，重复二衬防水板及钢筋制作、收缩型台架的移除和二衬混凝土浇筑步骤。

10.根据权利要求7所述的隧道施工方法，其特征在于，所述伸缩杆（2）为液压伸缩杆（2）。