CN109838255B - 一种临时防护滑动系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种临时防护滑动系统及施工方法，包括防护滑架和动力系统；所述的防护滑架，包括导轨；可展开式横梁，其设置在所述的导轨上，由所述的动力系统驱动其移动；支撑架，其与所述的可展开式横梁连接为一个整体，支撑架位于可展开式横梁顶部，可随着横梁一起移动；防护网，其设置在支撑架顶部。

Description

一种临时防护滑动系统及其施工方法

技术领域

本发明属于隧道工程和岩溶治理交叉领域，具体涉及一种临时防护滑动系统及其施工方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

在进行隧道施工时，由于地质条件状况复杂，有些隧道必须穿越溶洞施工，而溶洞四壁危岩体众多，多数危岩体裂缝较大，存在掉落隐患，尤其随着施工的不断推进，溶洞受到的扰动越来越来，不断发生落石，这些危险严重威胁溶洞内作业人员和设备安全。因此，在进行溶洞处理施工时必须进行全面的作业安全防护，才能确保施工期间的人员和设备安全。

发明内容

本发明为解决以上不足，本发明提出了一种临时防护滑动系统及其施工方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种临时防护滑动系统，包括防护滑架和动力系统；

所述的防护滑架，包括导轨；

可展开式横梁，其设置在所述的导轨上，由所述的动力系统驱动其移动；

支撑架，其与所述的可展开式横梁连接为一个整体，支撑架位于可展开式横梁顶部，可随着横梁一起移动；

防护网，其设置在支撑架顶部。

作为进一步的技术方案，所述的可展开式横梁设置有两个，两个可展开式横梁平行设置在所述导轨上，第一可展开式横梁包括第一横梁，第一横梁的一端可折叠的连接第一段横梁，另一端可折叠的连接第二段横梁；第二可展开式横梁包括第二横梁，第二横梁的一端可折叠的连接第三段横梁，另一端可折叠的连接第四段横梁；在相邻的第一段横梁和第三段横梁之间设置有防护网；在相邻的第二段横梁与第四段横梁之间也设置有防护网。

进一步的，所述的支撑架包括两个平行设置的直角三角架，两个直角三角架通过可展开式横梁连接在一起形成一个整体，且两个直角三角架的斜杆之间设有防护网。

进一步的，所述的可展开式横梁和支撑架在动力系统驱动下沿着所述的导轨运动，在可展开式横梁的底部设有滑轮。

进一步的，在所述的导轨上设有滑轮固定装置。

再进一步的，所述的滑轮固定装置包括一个活动板，所述的活动板的一端铰接在所述的导轨上，另一端通过螺栓与所述的导轨相连，该端可与导轨平齐或者相对于导轨下陷；当滑轮到达既定位置时，将活动板一边下放形成一个三角形凹槽，使滑轮下落卡在凹槽中从而起到固定整个滑架结构的作用。

本发明还提供了一种利用所述的临时防护滑动系统结构进行施工的方法，如下：

(1)在溶洞入口处，先架设两根横梁，两根横梁通过竖向设置的临时支撑柱支撑，在两跟横梁之间装有临时防护网；

(2)在所述的临时防护网的下方施工第一防护区的基础和第一层框架结构；在基础和第一层框架结构施工完成后；将步骤1)中的横梁和临时防护网向上顶升，继续完成第一防护区的第二层框架结构的施工；

(3)在临时防护网的保护下，借助已经施工完成的框架结构中第一层顶部框架梁，在临时防护网的下方搭设防护滑架，防护滑架的导轨固定在第一层顶部框架梁上；且防护滑架的导轨长度超过框架结构梁的长度；

(4)安装好防护滑架后，利用动力系统将防护滑架的框架和可展开式横梁外推至指定位置，同时利用钢丝绳牵引控制防护滑架的平衡，此时防护滑架的可展开式横梁的可折叠部分是折叠状态；

(5)在防护滑架下部支起竖向临时支撑柱，与已有临时支撑柱在同轴线上布置，将上部钢丝绳短暂放松，使现支撑的临时支撑柱扣在可展开式横梁内，以支撑外伸的框架；将导轨上的滑轮固定装置打开，使整个结构固定；防护滑架此时若受到落石冲击，能量将通过临时钢柱支撑传递给溶洞地面；

(6)将可展开式横梁的折叠部分展开，此时该防护部位的防护系统安装完成；在防护滑架和可展开式横梁的防护网下方进行该部位的框架结构的施工，并在框架梁上继续搭设导轨，为防护滑架的下一步工作做铺垫；

(4)施工完成，松开滑轮固定装置，折起可展开式横梁的折叠部分，导轨适当抬升，滑架继续向未施工区滑动，结束；

(5)循环使用，直到全部结束。

作为进一步的技术方案，所述的导轨可拆卸的安装在框架结构的框架梁上，在施工完成后，可以拆除。

本发明的有益效果如下：

本发明提供一种临时防护滑动系统及其施工方法，该防护系统具有施工简单、操作方便、安全性好、性价比高等特点，且可循环利用，该防护系统能够有效地阻挡溶洞掉落的岩石，避免底部施工人员和施工设备受到落石的危害，对于溶洞处理施工的安全进行具有重要意义。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1、图2、图3是防护滑架示意图；

图4是滑轮固定装置的示意图；

图5是进洞口施工示意图；

图6是防护滑架工作示意图；

图7是防护滑架工作示意图Ⅱ；

图8防护滑架工作示意图Ⅲ；

图中：1-1-导轨；1-2-导轨；2-支撑架；3-1-可展开式横梁；3-2-可展开式横梁；4-1-滑轮固定装置，4-2滑轮固定装置；5-1-滑轮；5-2-滑轮；6-1防护网；6-2防护网；6-3防护网；7-钢丝绳；8溶洞入口处，9横梁，10防护网，11临时钢柱支撑；12-框架柱；13-框架梁；14-防护滑架；15-动力系统；16螺栓，17临时钢柱支撑，18活动板,。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分:本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，在进行隧道施工时，由于地质条件状况复杂，有些隧道必须穿越溶洞施工，而溶洞四壁危岩体众多，多数危岩体裂缝较大，存在掉落隐患，尤其随着施工的不断推进，溶洞受到的扰动越来越来，不断发生落石，这些危险严重威胁溶洞内作业人员和设备安全。因此，在进行溶洞处理施工时必须进行全面的作业安全防护，才能确保施工期间的人员和设备安全，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种临时防护滑动系统及其施工方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，临时防护滑动系统包括防护滑架和动力系统；该防护滑架主要结构如图1所示，其侧立面为三角型式，防护网设置在倾斜的型钢上，防护滑架顶端挂有钢丝绳，用于牵引整个滑架结构；防护滑架的整个轻型框架及其导轨均采用工字钢；可展开式横梁的外侧部分也装有防护网，用于防护滑架外侧的框架结构施工；防护滑架的主体结构底面四角分别设置一个滑轮，滑轮带动防护滑架的主体结构在顶推装置的推动下沿导轨滑动；导轨上设置有滑轮固定装置，用于在特定位置处固定整个防护滑架；导轨在特定位置处焊有小钢管，用于临时钢柱支撑的固定；具体的结构如图1、图2、图3所示，所述的防护滑架，包括导轨、可展开式横梁、支撑架和防护网；

导轨包括导轨1-1、导轨1-2，导轨1-1、导轨1-2一般可采用轻型材质制作，方便拆装。

可展开式横梁，包括两个，分别是图中的可展开式横梁3-1和可展开式横梁3-2，其平行的设置在导轨1-1、导轨1-2上，且与导轨1-1、导轨1-2垂直；由所述的动力系统驱动其移动；在本实施例中，可展开式横梁3-1包括三节，分别是第一横梁、第一段横梁和第二段横梁；第一横梁的一端可折叠的连接第一段横梁，另一端可折叠的连接第二段横梁；

可展开式横梁3-2包括三节，分别是第二横梁、第三段横梁和第四段横梁；第二横梁的一端可折叠的连接第三段横梁，另一端可折叠的连接第四段横梁；

在相邻的第一段横梁和第三段横梁之间设置有防护网6-2；在相邻的第二段横梁与第四段横梁之间也设置有防护网6-3。

在可展开式横梁3-1、可展开式横梁3-2的底部设有滑轮5-1，滑轮5-2；滑轮5-1，滑轮5-2沿着所述的导轨1-1、导轨1-2移动。

可展开式横梁在滑动过程中是折起的，其外侧部分装有防护网，当滑架到达指定位置后利用液压缸将横梁外侧部分展开。运行方式：将可展开式横梁的外侧部分折起，利用滑架下部的千斤顶顶推，同时上部钢丝绳牵引，依靠滑轮转动实现滑架运行；滑架到达指定位置后放置临时支撑，放松钢丝绳，打开滑轮固定装置，使滑架固定，然后将装有防护网的外侧横梁展开。

作为进一步的技术方案，在本实施例中，可折叠的连接可以采用铰接的连接方式。

支撑架2，其与所述的可展开式横梁连接为一个整体，支撑架位于可展开式横梁顶部，可随着横梁一起移动；支撑架2包括两个平行设置的直角三角架，两个直角三角架通过第一横梁和第二横梁连接在一起与第一横梁和第二横梁形成一个整体，且两个直角三角架的斜杆之间设有防护网6-1。

进一步的，在所述的导轨上设有滑轮固定装置，对应图中的，在导轨1-1上设置滑轮固定装置4-1，在导轨1-2上设置滑轮固定装置4-2；

再进一步的，如图4所示，所述的滑轮固定装置包括一个活动板18，所述的活动板18的一端铰接在所述的导轨上，另一端通过螺栓16与所述的导轨相连，通过调节螺栓可以使得活动板18可与导轨平齐或者相对于导轨下陷；当滑轮到达既定位置时，将活动板一边下放形成一个三角形凹槽，使滑轮下落卡在凹槽中从而起到固定整个滑架结构的作用。

在整个运动过程中，可展开式横梁和支撑架2始终是一个整体，在动力系统15的驱动下运动；本实施例中，动力系统可采用气缸和油缸驱动装置。

在实际使用时，该防护滑架与满堂支架配合使用，其目的是利用其上带倾角防护网防御落石，它的运动方式是滑轮滑动，靠外力驱动，到达既定的防护位置后固定滑轮，同时支起临时钢柱支撑，从而在滑架下进行人员和机械施工作业。

该防护系统具有施工简单、操作方便、安全性好、性价比高等特点，且可循环利用，已经在某些溶洞处理施工中得到了成功应用。该防护系统能够进行超前防护，有效地应对巨型溶洞落石风险，保证施工安全，避免底部施工人员和施工设备受到落石的危害，对于溶洞处理施工的安全进行具有重要意义。

本发明提供的临时施工防护滑架结构及其施工方法，其具体地实施方式为：

(1)在溶洞入口处8，先伸出两根横梁9，用临时钢柱支撑11，横梁上装有防护网10，用来防护地面基础的施工和框架梁框架柱的架设(如图5所示)；先完成第一防护区的基础和框架梁13、框架柱12施工，然后借助第一防护区的满堂支架搭设防护滑架；

(2)将临时防护网10向上顶升，继续施工下部框架结构；

(3)在上部临时防护网10的保护下，借助已经施工完成的框架结构中在一层框架梁顶部且上部的防护网10下方搭设临时施工防护滑架14结构(如图6)；防护滑架14的导轨长度应当超过框架梁的长度，并在图中所示位置预留一块活动板，用螺丝固定，作为滑轮固定装置，其工作原理为：当滑轮到达既定位置时，将活动板一边下放形成一个三角形凹槽，使滑轮下落卡在凹槽中从而起到固定整个滑架结构的作用；

(4)安装好防护滑架14结构后，利用顶推装置将整个结构外推，同时利用上部钢丝绳牵引控制滑架的平衡，此时外伸横梁的外侧部分是折叠状态；将滑架推至指定位置(如图7)；

(5)再次支起竖向临时钢柱支撑17，与已有临时支撑11在同轴线上布置，将上部钢丝绳7短暂放松，使临时支撑柱17扣在可展开式横梁下部的钢管内，以支撑外伸的防护滑架；将滑轮固定装置打开，使整个结构固定，滑架此时若受到落石冲击，能量将通过临时钢柱支撑传递给溶洞地面，将外伸横梁的外侧部分展开，此时该防护部位的防护系统安装完成，施工人员即可进行该部位的框架施工，并在框架梁上继续搭设导轨，为滑架的下一步工作做铺垫(如图8)；

(6)施工完成，松开滑轮固定装置，折起外侧横梁，轨道适当抬升，滑架继续向未施工区滑动，结束；

(7)循环使用，直到全部结束。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种临时防护滑动系统，其特征在于，包括防护滑架和动力系统；

所述的防护滑架，包括导轨；

可展开式横梁，其设置在所述的导轨上，由所述的动力系统驱动其移动；

导轨设置有两根，两个可展开式横梁平行设置在两个导轨上，且与两个导轨垂直，第一可展开式横梁包括第一横梁，第一横梁的一端可折叠的连接第一段横梁，另一端可折叠的连接第二段横梁；第二可展开式横梁包括第二横梁，第二横梁的一端可折叠的连接第三段横梁，另一端可折叠的连接第四段横梁；在相邻的第一段横梁和第三段横梁之间设置有防护网；在相邻的第二段横梁与第四段横梁之间也设置有防护网；

支撑架，其与所述的可展开式横梁连接为一个整体，支撑架位于可展开式横梁顶部，可随着横梁一起移动；

防护网，其设置在支撑架顶部；

将可展开式横梁的折叠部分展开，此时该防护部位的防护系统安装完成，在防护滑架和可展开式横梁的防护网下方进行该部位的框架结构的施工，即框架柱和框架梁的施工，并在框架梁上继续搭设导轨。

2.如权利要求1所述的临时防护滑动系统，其特征在于，所述的支撑架包括两个平行设置的直角三角架，两个直角三角架通过可展开式横梁(3)连接在一起形成一个整体，且两个直角三角架的斜杆之间设有防护网。

3.如权利要求1所述的临时防护滑动系统，其特征在于，所述的可展开式横梁和支撑架在动力系统驱动下沿着所述的导轨运动，在可展开式横梁的底部设有滑轮。

4.如权利要求1所述的临时防护滑动系统，其特征在于，在所述的导轨上设有滑轮固定装置。

5.如权利要求4所述的临时防护滑动系统，其特征在于，所述的滑轮固定装置包括一个活动板，所述的活动板的一端铰接在所述的导轨上，另一端通过螺栓与所述的导轨相连。

6.一种利用权利要求1-5任一所述的临时防护滑动系统结构进行施工的方法，其特征在于，如下：

(1)在溶洞入口处，先架设两根横梁，两根横梁通过竖向设置的临时支撑柱支撑，在两根横梁之间装有临时防护网；

(2)在所述的临时防护网的下方施工第一防护区的基础和第一层框架结构；在基础和第一层框架结构施工完成后；将步骤1)中的横梁和临时防护网向上顶升，继续完成第一防护区的第二层框架结构的施工；

(3)在临时防护网的保护下，借助已经施工完成的框架结构中第一层顶部框架梁，在临时防护网的下方搭设防护滑架，防护滑架的导轨固定在第一层顶部框架梁上；且防护滑架的导轨长度超过框架结构梁的长度；

(4)安装好防护滑架后，利用动力系统将防护滑架的框架和可展开式横梁外推至指定位置，同时利用钢丝绳牵引控制防护滑架的平衡，此时防护滑架的可展开式横梁的可折叠部分是折叠状态；

(5)在防护滑架下部支起竖向临时支撑柱，与已有临时支撑柱在同轴线上布置，将上部钢丝绳短暂放松，使现支撑的临时支撑柱扣在可展开式横梁内，以支撑外伸的框架；将导轨上的滑轮固定装置打开，使整个结构固定；防护滑架此时若受到落石冲击，能量将通过临时钢柱支撑传递给溶洞地面；

(6)将可展开式横梁的折叠部分展开，此时该防护部位的防护系统安装完成；在防护滑架和可展开式横梁的防护网下方进行该部位的框架结构的施工，即框架柱和框架梁的施工，并在框架梁上继续搭设导轨，为防护滑架的下一步工作做铺垫；

(4)施工完成，松开滑轮固定装置，折起可展开式横梁的折叠部分，导轨适当抬升，滑架继续向未施工区滑动，结束；

(5)循环使用，直到全部结束。

7.如权利要求6所述的施工方法，其特征在于，所述的导轨可拆卸的安装在框架结构的框架梁上，在施工完成后，可以拆除。

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