CN108150104B - 一种锁脚锚管钻孔定位装置及锚管固定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锁脚锚管钻孔定位装置，包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第二固定板通过枢轴枢接，在所述第一固定板上固定有贯穿所述第一固定板的板面的两个导向管，所述第二固定板的下表面置有用于与栅格固定的栅格固定装置，所述第一固定板和第二固定板的上表面还具有角度调节装置，所述角度调节装置用于控制所述第一固定板与所述第二固定板之间的开合角度。该装置具有固定方便，同时可以防止钻孔偏移等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁脚锚管钻孔定位装置及锚管固定方法。
背景技术
目前，在各种隧道施工中，需要栅格对隧道侧壁进行支护，栅格一般通过锚管进行焊接固定，锚管一端固定在隧道侧壁内另一端与栅格固定连接以起到对栅格的支撑和稳定。
锚管设计长度一般为4m或6m，角度需要根据固定的位置不同而进行调整，一般角度从15°到60°进行变化。但是在某一个固定位置，锚管的角度要求的比较严格，需要精确控制每一处的锚管的角度。而现有技术中，钻孔一般直接利用风钻在隧道侧壁上进行，由于钻杆长度长，角度不好控制，因此通常会使得钻孔钻偏，影响栅格的稳定性能。
发明内容
本发明针对以上问题的提出了一种锁脚锚管钻孔定位装置，其具有可以防止风钻钻孔钻偏，同时安装方便，便于使用。
本发明采用的技术手段如下：
一种锁脚锚管钻孔定位装置，包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第二固定板通过枢轴枢接，在所述第一固定板上固定有贯穿所述第一固定板的板面的两个导向管，所述第二固定板的下表面置有用于与栅格固定的栅格固定装置，所述第一固定板和第二固定板的上表面还具有角度调节装置，所述角度调节装置用于控制所述第一固定板与所述第二固定板之间的开合角度。
进一步地，所述栅格固定装置包括固定于第二固定板下表面的第一锁紧板、第二锁紧板、第三锁紧板以及第四锁紧板，所述第一锁紧板和第三锁紧板置于所述第二固定板的下表面的左侧，所述第二锁紧板和第四锁紧板置于所述第二固定板的下表面的右侧，所述左侧锁紧板和右侧锁紧板之间的距离与栅格的宽度相适应，使得所述两侧的锁紧板能够卡在栅格上，所述锁紧板上具有通孔，所述栅格固定装置还包括第一锁杆和第二锁杆，当所述锁紧板卡在栅格上后，所述第一锁杆穿入所述第一、第二锁紧板的通孔中，所述第二锁杆穿入所述第三、第四锁紧板的通孔中以用于将第二固定板固定连接在栅格上；
进一步地，所述角度调节装置包括第一套筒、第二套筒、第一角度调节杆、第二角度调节杆以及第一固定销，所述第一套筒平行的固定在所述第一固定板的上表面，套筒的轴线方向与枢轴的轴向方向垂直，所述第二套筒平行的固定在所述第二固定板的上表面，所述第二套筒的轴线与枢轴的轴线垂直，所述第一角度调节杆的一端具有螺纹另一端具有第一固定销孔，所述第一角度调节杆置于第一套筒内且具有第一固定销孔的一端置于靠近枢轴的一侧，具有螺纹的一端置于远离枢轴的一端，所述第二角度调节杆包括固定连接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆之间形成固定角度，所述第一连杆的端部具有第二固定销孔，所述第二连杆的端部具有螺纹，所述第一连杆置于靠近枢轴的一侧，所述第二连杆置于所述第二套筒内，且具有螺纹的一端置于远离枢轴的一端，当第一角度调节杆和第二角度调节杆分别安装在第一套筒和第二套筒中时，第一固定销孔和第二固定销孔沿枢轴的轴线方向重合，所述第一固定销插入第一固定销孔和第二固定销孔中，以限定所述第一角度调节杆和第二角度调节杆相对运动，第一角度调节杆和第二角度调节杆上具有螺纹的一端分别拧入螺母以对调节杆的另一端进行固定；
进一步地，所述第一固定销为三角形轴、方形轴或六边形轴中任意一种；
进一步地，在所述第一固定板上与所述导向管的外壁连接处固定有加强筋；
进一步地，所述角度调节装置数量为两组，所述两组角度调节装置分别置于固定板上表面的两侧；
一种锚管固定方法，包括以下步骤：S1：在隧道侧壁处安装栅格；S2：将本发明所述的锁脚锚管钻孔定位装置固定在栅格上需要使用锚管进行固定的位置处；S3：更换角度调节装置中的第二角度调节杆，并将第一角度调节杆和第二角度调节杆的固定销孔用固定销进行锁紧固定，第一角度调节杆和第二角度调节杆具有螺纹的一端分别用螺栓锁紧固定，使得锁脚锚管钻孔定位装置中导向管的角度符合施工要求的角度；S4：利用风钻沿着导向管在隧道侧壁上进行钻孔；S5：在钻孔完成后，将锁脚锚管钻孔定位装置从栅格中卸下，并在钻孔中安装锚管；S6：将锚管与栅格连接处用L型筋焊接；
进一步地，所述L型筋采用φ22螺纹钢筋，钢筋型号与栅格主筋的型号接近，L型筋一边与栅格主筋满焊，另一边与锚管满焊。
与现有技术比较，本发明所述的一种锁脚锚管钻孔定位装置具有以下有益效果：1、通过在第一固定板上设置导向管，导向管可以在风钻进行钻孔过程中进行导向，避免了钻孔的钻偏；2、第二固定板上具有栅格固定装置，方便将锁脚锚管钻孔定位装置固定在栅格上，简化钻孔步骤；3、第一固定板和第二固定板上还具有角度调节装置，可以方便调节导向管与隧道侧壁的角度以适应不同钻孔角度的需要同时保证钻孔角度的精确。
附图说明
图1为本发明的锁脚锚管钻孔定位装置的轴视图；
图2为本发明的锁脚锚管钻孔定位装置的仰视图；
图3为第一固定板结构示意图；
图4为第二固定板结构示意图；
图5为本发明的锁脚锚管钻孔定位装置的左视图；
图6为第二角度调节杆结构图；
图7为第一角度调节杆结构图；
图8为第一锁杆结构图。
图中：10、第一固定板，11、第二固定板，12、枢轴，13、导向管，131、加强筋，20、第一锁紧板，21、第二锁紧板，22、第三锁紧板，23、第四锁紧板，24、通孔，25、第一锁杆，251、限位端，252、限位孔，26、第二锁杆，30、第一套筒，31、第二套筒，32、第一角度调节杆，321、第一固定销孔，322、第一螺纹部，323、第一销孔板，33、第二角度调节杆，331、第一连杆，332、第二连杆，333、第二固定销孔，334、第二螺纹部，335、第二销孔板，34、第一固定销，35、螺母，36、第二固定销。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护的范围。
实施例1
如图1、图2、图3和图4所示，一种锁脚锚管钻孔定位装置，包括第一固定板10和第二固定板11，所述第一固定板10与所述第二固定板11通过枢轴12枢接，在所述第一固定板10上固定有贯穿所述第一固定板的板面的两个导向管13(在本实施例中，导向管采用焊接的方法固定在第一固定板上，其也可以采用其他固定方式进行固定例如铆接或在导向管外壁加工螺纹，固定板上加工螺纹孔，使得导向管与固定板螺纹连接进行固定)，当导向管13采用焊接方式固定在第一固定板10上时，优选地，导向管13外壁焊接有多个加强筋131以对其进行加固，加强筋可以在第一固定板的一侧，也可以置于第一固定板的两侧。两个导向管13之间的间距与需要固定在隧道侧壁上的两个锚杆之间的距离相同，所述第二固定板11的下表面置有用于与栅格固定的栅格固定装置，所述第一固定板10和第二固定板11的上表面还具有角度调节装置，所述角度调节装置用于控制所述第一固定板10与所述第二固定板11之间的开合角度。优选地，如图所示，枢轴12的一端弯折形成手持结构，以方便进行组装和角度调整。
如图2和图5所示，所述栅格固定装置包括固定于第二固定板11下表面的第一锁紧板20、第二锁紧板21、第三锁紧板22以及第四锁紧板23，所述第一锁紧板20和第三锁紧板22置于所述第二固定板11的下表面的左侧(在图2中为右侧)，所述第二锁紧板21和第四锁紧板23置于所述第二固定板11的下表面的右侧(在图2中显示为左侧)，所述左侧锁紧板和右侧锁紧板之间的距离与栅格中相邻两个钢筋的宽度相适应，使得所述两侧的锁紧板能够卡在组成栅格的相邻的两个钢筋上，所述锁紧板上具有通孔24，所述栅格固定装置还包括第一锁杆25和第二锁杆26，当所述锁紧板卡在栅格上的两根钢筋上后，所述第一锁杆25穿入所述第一、第二锁紧板的通孔24中，所述第二锁杆26穿入所述第三、第四锁紧板的通孔24中，通过第一、第二锁杆可以将锁脚锚管钻孔定位装置锁定在栅格上。锁杆插入通孔中后，其两端可以锁紧固定以防止锁杆从通孔中脱落，具体地，锁杆两端可以均为螺纹结构，当锁杆插入通孔中时，两端分别用螺栓固定，优选地，如图2和图8所示，锁杆一端具有限位端251(限位端可以是直接加工的大头端或者在端部加工螺纹后拧入的螺帽等结构)，另一端具有限位孔252，限位孔252中插入第二固定销36，限位端和固定销可以防止锁杆插入通孔中后松动，保证工作过程的牢固。
所述角度调节装置包括第一套筒30、第二套筒31、第一角度调节杆32、第二角度调节杆33以及第一固定销34，所述第一套筒30平行的固定在所述第一固定板10的上表面，套筒的轴线方向与枢轴12的轴向方向垂直，所述第二套筒31平行的固定在所述第二固定板11的上表面，第二套筒11的轴线也与枢轴的轴线垂直，所述第一角度调节杆32的一端为具有螺纹结构的第一螺纹部322，另一端具有第一固定销321，所述第一角度调节杆32置于第一套筒30内且具有第一固定销孔321的一端置于靠近枢轴12的一侧，具有螺纹的一端置于远离枢轴的一侧。所述第二角度调节杆33包括固定连接的第一连杆331和第二连杆332，所述第一连杆331和第二连杆332之间角度固定，第一连杆331和第二连杆332之间角度根据实际施工时锚管与隧道的侧壁角度进行加工，所述第一连杆331的端部具有第二固定销孔333，所述第二连杆332的端部为具有螺纹的第二螺纹部334，所述第一连杆331置于靠近枢轴的一侧，所述第二连杆332置于所述第二套筒31内，且具有螺纹的一端置于远离枢轴的一端。当第一角度调节杆32和第二角度调节杆33分别安装在第一套筒30和第二套筒31中时，第一固定销孔321和第二固定销孔333沿枢轴的轴线方向重合，第一固定销34插入第一固定销孔321和第二固定销孔333中，以限定第一角度调节杆32和第二角度调节杆33相对运动，第一角度调节杆和第二角度调节杆上具有螺纹的一端分别拧入螺母以对调节杆的另一端进行固定。
在第一角度调节杆32和第二角度调节杆33上具有固定销孔的一端的可以是直接将调节杆一端加工成扁平结构，然后在扁平的结构上加工固定销孔。如图6和图7所示，在第一角度调节杆的一端焊接有第一销孔板323，在第一连杆331的端部焊有第二销孔板，在第一销孔板上加工有第一固定销孔321，在第二销孔板335上加工有第二固定销孔333，第一固定销孔和第二固定销孔内插入固定销。
固定销孔可以为圆形，也可以为三角形、方型或六边形等异形孔，相应的固定销为与固定销孔形状相同的圆形、三角形、方形或六边形。
进一步地，角度调节装置具有两组分别置于固定板的左右两侧，以便于更稳固的限定第一固定板和第二固定板之间的角度。
实施例2
一种锚管固定方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：在隧道侧壁处安装栅格；
S2：将本发明公开的锁脚锚管钻孔定位装置固定在栅格上需要使用锚管进行固定的位置处；
S3：更换角度调节装置中的第二角度调节杆，并将第一角度调节杆和第二角度调节杆的固定销孔用固定销进行锁紧固定，第一角度调节杆和第二角度调节杆具有螺纹的一端分别用螺栓锁紧固定，使得锁脚锚管钻孔定位装置中导向管的角度符合施工要求的角度；
S4：利用风钻沿着导向管在隧道侧壁上进行钻孔；
S5：在钻孔完成后，将锁脚锚管钻孔定位装置从栅格中卸下，并在钻孔中安装锚管；
S6：将锚管与栅格连接处用L型筋焊接。L型筋采用φ22螺纹钢筋，钢筋型号与栅格主筋的型号接近，L型筋一边与栅格主筋满焊，另一边与锚管满焊，以增加锚管与栅格的连接强度。
通过以上安装方法，可以将锚管牢固的固定在隧道内壁上，并将锚管与栅格牢固连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种锁脚锚管钻孔定位装置，其特征在于：包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与所述第二固定板通过枢轴枢接，在所述第一固定板上固定有贯穿所述第一固定板的板面的两个导向管，所述第二固定板的下表面置有用于与栅格固定的栅格固定装置，所述第一固定板和第二固定板的上表面还具有角度调节装置，所述角度调节装置用于控制所述第一固定板与所述第二固定板之间的开合角度；
所述角度调节装置包括第一套筒、第二套筒、第一角度调节杆、第二角度调节杆以及第一固定销，所述第一套筒平行的固定在所述第一固定板的上表面，套筒的轴线方向与枢轴的轴向方向垂直，所述第二套筒平行的固定在所述第二固定板的上表面，所述第二套筒的轴线与枢轴的轴线垂直，所述第一角度调节杆的一端具有螺纹另一端具有第一固定销孔，所述第一角度调节杆置于第一套筒内且具有第一固定销孔的一端置于靠近枢轴的一侧，具有螺纹的一端置于远离枢轴的一端，所述第二角度调节杆包括固定连接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆之间形成固定角度，所述第一连杆的端部具有第二固定销孔，所述第二连杆的端部具有螺纹，所述第一连杆置于靠近枢轴的一侧，所述第二连杆置于所述第二套筒内，且具有螺纹的一端置于远离枢轴的一端，当第一角度调节杆和第二角度调节杆分别安装在第一套筒和第二套筒中时，第一固定销孔和第二固定销孔沿枢轴的轴线方向重合，所述第一固定销插入第一固定销孔和第二固定销孔中，以限定所述第一角度调节杆和第二角度调节杆相对运动，第一角度调节杆和第二角度调节杆上具有螺纹的一端分别拧入螺母以对调节杆的另一端进行固定；
在所述第一固定板上与所述导向管的外壁连接处固定有加强筋。
2.根据权利要求1所述的锁脚锚管钻孔定位装置，其特征在于：所述栅格固定装置包括固定于第二固定板下表面的第一锁紧板、第二锁紧板、第三锁紧板以及第四锁紧板，所述第一锁紧板和第三锁紧板置于所述第二固定板的下表面的左侧，所述第二锁紧板和第四锁紧板置于所述第二固定板的下表面的右侧，所述第一锁紧板和所述第二锁紧板之间的距离与栅格的宽度相适应，所述第三锁紧板和所述第四锁紧板之间的距离与栅格的宽度相适应，使得所述两侧的锁紧板能够卡在栅格上，所述锁紧板上具有通孔，所述栅格固定装置还包括第一锁杆和第二锁杆，当所述锁紧板卡在栅格上后，所述第一锁杆穿入所述第一锁紧板和第二锁紧板的通孔中，所述第二锁杆穿入所述第三锁紧板和第四锁紧板的通孔中以用于将第二固定板固定连接在栅格上。
3.根据权利要求2所述的锁脚锚管钻孔定位装置，其特征在于：所述第一固定销为三角形轴、方形轴或六边形轴中任意一种。
4.根据权利要求3所述的锁脚锚管钻孔定位装置，其特征在于：所述角度调节装置数量为两组，所述两组角度调节装置分别置于固定板上表面的两侧。
5.一种锚管固定方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：在隧道侧壁处安装栅格；
S2：将权利要求1至4中任一项所述的锁脚锚管钻孔定位装置固定在栅格上需要使用锚管进行固定的位置处；
S3：更换角度调节装置中的第二角度调节杆，并将第一角度调节杆和第二角度调节杆的固定销孔用固定销进行锁紧固定，第一角度调节杆和第二角度调节杆具有螺纹的一端分别用螺栓锁紧固定，使得锁脚锚管钻孔定位装置中导向管的角度符合施工要求的角度；
S4：利用风钻沿着导向管在隧道侧壁上进行钻孔；
S5：在钻孔完成后，将锁脚锚管钻孔定位装置从栅格中卸下，并在钻孔中安装锚管；
S6：将锚管与栅格连接处用L型筋焊接。
6.根据权利要求5所述的锚管固定方法，其特征在于：所述L型筋采用φ22螺纹钢筋，钢筋型号与栅格主筋的型号接近，L型筋一边与栅格主筋满焊，另一边与锚管满焊。
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