CN111042839B - 一种抗震支架及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗震支架及其施工方法，涉及地下工程防护技术领域。该抗震支架及其施工方法，包括两个基座组件，两个所述基座组件的上表面共同连接有外承力支架，两个所述基座组件的上表面且位于外承力支架的内侧共同连接有内防护支架，所述外承力支架与内防护支架的中间固定连接有多个支撑柱，相邻两个所述支撑柱的中间设置有连接柱。通过设计的双层拱形支架，能够对地下隧道起到双重的支撑效果，且支撑柱与连接柱进一步加强了外承力支架和内防护支架，当外承力支架受到外力损伤时，内防护支架仍具有支撑的作用，不会出现严重坍塌的情况，出现不可抗力的事故后，整个支架以及地下隧道的受损程度较小，大大提高了安全性。

Description

一种抗震支架及其施工方法
技术领域
本发明涉及地下工程防护技术领域，具体为一种抗震支架及其施工方法。
背景技术
地下工程是建造在地下或水底以下的工程建筑物，近代的地下建筑工程，开始是在采矿、地下交通运输、市政、工业和水地下建筑工程地下建筑工程工地下建筑工程等方面得到广泛的发展，近代的地下建筑工程，开始是在采矿、地下交通运输、市政、工业和水工地下建筑工程等方面得到广泛的发展，如矿井和巷道、铁路隧道和道路隧道、地下铁道和水底隧道、地下仓库和油库，以及各种用途的输水和其他的水工隧洞等。
为了进一步保证地下工作的安全性，许多地下隧道中安装了各种各样的防护支架，防护支架对隧道具有一定的支撑作用，在一定程度上提高了地下隧道的安全等级，但是，目前我们所见到的防护支架一般都是直接通过钢结构对隧道内壁进行支撑，这些防护支架在遇到较大压力时容易出现全面性的坍塌，且现有的防护支架抗震效果不理想，一旦出现事故情况，受损程度较为严重。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗震支架及其施工方法，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抗震支架，包括两个基座组件，两个所述基座组件的上表面共同连接有外承力支架，两个所述基座组件的上表面且位于外承力支架的内侧共同连接有内防护支架，所述外承力支架与内防护支架的中间固定连接有多个支撑柱，相邻两个所述支撑柱的中间设置有连接柱，所述支撑柱与连接柱的中间设置有缓冲气囊。
优选的，所述基座组件包括底板与安装板，所述底板上表面的中心处固定安装有螺纹钢管，所述底板上表面的四角处均固定安装有实芯钢管，所述螺纹钢管与实芯钢管均贯穿安装板的上下表面，所述螺纹钢管的外表面螺纹连接有螺纹盘，所述螺纹盘的上表面与安装板的下表面相贴合。
优选的，所述外承力支架、内防护支架、支撑柱与连接柱均由混凝土和钢筋组成，相邻两个所述支撑柱之间形成三角形结构。
优选的，所述连接柱的两端分别与外承力支架和内防护支架固定连接。
一种抗震支架的施工方法，包括以下施工步骤：
S1.对支架安装区域进行勘测，记录勘测的相关数据，根据勘测的数据设计支架模型，生成模型支架的所有参数，计算各项参数的准确度，缩小参数的误差范围；
S2.按照设计的模型参数制作各个钢筋框架，其中包括制作基座组件、外承力支架的钢筋框架、内防护支架的钢筋框架、支撑柱的钢筋框架以及连接柱的钢筋框架；
S3.将所有的钢筋框架以及基座组件运输到支架安装点，首先将两个基座组件固定在底面的两侧，再将外承力支架的钢筋框架固定在两个基座组件上，同时将内防护支架的钢筋框架也固定起来，然后在外承力支架和内防护支架的钢筋框架之间固定支撑柱与连接柱的钢筋框架；
S4.旋转两个基座组件中的螺纹盘，使得螺纹盘上升，从而调节外承力支架的钢筋框架高度，使其与隧道顶壁贴合，然后将外承力支架的钢筋框架利用钢丝绳以及钢钉固定在支架安装点的顶壁上，然后利用钢丝将实芯钢管与安装板固定起来，再将螺纹钢管与实芯钢管多余的端部剪掉，然后再对两个基座组件浇筑混凝土，浇筑的混凝土应当将基座组件上的外承力支架和内防护支架的钢筋框架连接处包裹起来；
S5.待基座组件中浇筑的混凝土完全硬化之后，将外承力支架和内防护支架的钢筋框架用木板封住，并在两者的弧形结构顶部设置浇筑口，然后利用浇筑口往内防护支架的钢筋框架中浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，再往外承力支架的钢筋框架浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，利用同样的方法完成对支撑柱与连接柱钢筋框架的浇筑；
S6.所有的混凝土全部硬化之后，拆除包裹的木板，检测各个结构的相关参数，确认没有问题之后在每一个支撑柱与连接柱的中间设置好缓冲气囊，并对缓冲气囊进行充气使其与混凝土结构之间紧密贴合；
S7.制作与支架外观相对应的聚乙烯泡沫板与钢板，首先将聚乙烯泡沫板固定在外承力支架和内防护支架的外表面，然后再将钢板固定在聚乙烯泡沫板的外表面。
（三）有益效果
本发明提供了一种抗震支架及其施工方法。具备以下有益效果：
1、该抗震支架及其施工方法，通过设计的双层拱形支架，能够对地下隧道起到双重的支撑效果，且支撑柱与连接柱进一步加强了外承力支架和内防护支架，当外承力支架受到外力损伤时，内防护支架仍具有支撑的作用，不会出现严重坍塌的情况，出现不可抗力的事故后，整个支架以及地下隧道的受损程度较小，大大提高了安全性。
2、该抗震支架及其施工方法，通过支架结构与缓冲气囊之间的相互配合，大大提高了该支架的抗震等级，保证了地下隧道的稳固性以及抗压性，避免了严重事故的发生。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明中基座组件结构示意图；
图3为本发明中聚乙烯泡沫板示意图。
其中，1、基座组件；2、外承力支架；3、内防护支架；4、支撑柱；5、连接柱；6、缓冲气囊；11、底板；12、安装板；13、螺纹钢管；14、实芯钢管；15、螺纹盘。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-3所示，本发明实施例提供一种抗震支架，包括两个基座组件1，两个基座组件1的上表面共同连接有外承力支架2，两个基座组件1的上表面且位于外承力支架2的内侧共同连接有内防护支架3，外承力支架2与内防护支架3的中间固定连接有多个支撑柱4，相邻两个支撑柱4的中间设置有连接柱5，支撑柱4与连接柱5的中间设置有缓冲气囊6。
通过设计的双层拱形支架，能够对地下隧道起到双重的支撑效果，且支撑柱4与连接柱5进一步加强了外承力支架2和内防护支架3，当外承力支架2受到外力损伤时，内防护支架3仍具有支撑的作用，不会出现严重坍塌的情况，出现不可抗力的事故后，整个支架以及地下隧道的受损程度较小，大大提高了安全性。
基座组件1包括底板11与安装板12，底板11与安装板12均为钢材料制成，底板11上表面的中心处固定安装有螺纹钢管13，底板11上表面的四角处均固定安装有实芯钢管14，螺纹钢管13与实芯钢管14均贯穿安装板12的上下表面，螺纹钢管13的外表面螺纹连接有螺纹盘15，螺纹盘15的上表面与安装板12的下表面相贴合，外承力支架2、内防护支架3、支撑柱4与连接柱5均由混凝土和钢筋组成，相邻两个支撑柱4之间形成三角形结构，三角形结构的稳定性十分理想，连接柱5的两端分别与外承力支架2和内防护支架3固定连接。
一种抗震支架的施工方法，包括以下施工步骤：
S1.对支架安装区域进行勘测，记录勘测的相关数据，根据勘测的数据设计支架模型，生成模型支架的所有参数，计算各项参数的准确度，缩小参数的误差范围；
S2.按照设计的模型参数制作各个钢筋框架，其中包括制作基座组件1、外承力支架2的钢筋框架、内防护支架3的钢筋框架、支撑柱4的钢筋框架以及连接柱5的钢筋框架；
S3.将所有的钢筋框架以及基座组件1运输到支架安装点，首先将两个基座组件1固定在底面的两侧，再将外承力支架2的钢筋框架固定在两个基座组件1上，同时将内防护支架3的钢筋框架也固定起来，然后在外承力支架2和内防护支架3的钢筋框架之间固定支撑柱4与连接柱5的钢筋框架；
S4.旋转两个基座组件1中的螺纹盘15，使得螺纹盘15上升，从而调节外承力支架2的钢筋框架高度，使其与隧道顶壁贴合，然后将外承力支架2的钢筋框架利用钢丝绳以及钢钉固定在支架安装点的顶壁上，然后利用钢丝将实芯钢管14与安装板12固定起来，再将螺纹钢管13与实芯钢管14多余的端部剪掉，然后再对两个基座组件1浇筑混凝土，浇筑的混凝土应当将基座组件1上的外承力支架2和内防护支架3的钢筋框架连接处包裹起来；
S5.待基座组件1中浇筑的混凝土完全硬化之后，将外承力支架2和内防护支架3的钢筋框架用木板封住，并在两者的弧形结构顶部设置浇筑口，然后利用浇筑口往内防护支架3的钢筋框架中浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，再往外承力支架2的钢筋框架浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，利用同样的方法完成对支撑柱4与连接柱5钢筋框架的浇筑；
S6.所有的混凝土全部硬化之后，拆除包裹的木板，检测各个结构的相关参数，确认没有问题之后在每一个支撑柱4与连接柱5的中间设置好缓冲气囊6，并对缓冲气囊6进行充气使其与混凝土结构之间紧密贴合，当外承力支架2受力损坏时，缓冲气囊6对于上方的压力具有很好的缓冲作用，有效的保护了内防护支架3；
S7.制作与支架外观相对应的聚乙烯泡沫板与钢板，首先将聚乙烯泡沫板固定在外承力支架2和内防护支架3的外表面，然后再将钢板固定在聚乙烯泡沫板的外表面，聚乙烯泡沫板与钢板进一步加强支架的各方面性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种抗震支架的施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：
S1.对支架安装区域进行勘测，记录勘测的相关数据，根据勘测的数据设计支架模型，生成模型支架的所有参数，计算各项参数的准确度，缩小参数的误差范围；
S2.按照设计的模型参数制作各个钢筋框架，其中包括制作基座组件（1）、外承力支架（2）的钢筋框架、内防护支架（3）的钢筋框架、支撑柱（4）的钢筋框架以及连接柱（5）的钢筋框架；
S3.将所有的钢筋框架以及基座组件（1）运输到支架安装点，首先将两个基座组件（1）固定在底面的两侧，再将外承力支架（2）的钢筋框架固定在两个基座组件（1）上，同时将内防护支架（3）的钢筋框架也固定起来，然后在外承力支架（2）和内防护支架（3）的钢筋框架之间固定支撑柱（4）与连接柱（5）的钢筋框架；
S4.旋转两个基座组件（1）中的螺纹盘（15），使得螺纹盘（15）上升，从而调节外承力支架（2）的钢筋框架高度，使其与隧道顶壁贴合，然后将外承力支架（2）的钢筋框架利用钢丝绳以及钢钉固定在支架安装点的顶壁上，然后利用钢丝将实芯钢管（14）与安装板（12）固定起来，再将螺纹钢管（13）与实芯钢管（14）多余的端部剪掉，然后再对两个基座组件（1）浇筑混凝土，浇筑的混凝土应当将基座组件（1）上的外承力支架（2）和内防护支架（3）的钢筋框架连接处包裹起来；
S5.待基座组件（1）中浇筑的混凝土完全硬化之后，将外承力支架（2）和内防护支架（3）的钢筋框架用木板封住，并在两者的弧形结构顶部设置浇筑口，然后利用浇筑口往内防护支架（3）的钢筋框架中浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，再往外承力支架（2）的钢筋框架浇筑混凝土，待混凝土硬化之后，利用同样的方法完成对支撑柱（4）与连接柱（5）钢筋框架的浇筑；
S6.所有的混凝土全部硬化之后，拆除包裹的木板，检测各个结构的相关参数，确认没有问题之后在每一个支撑柱（4）与连接柱（5）的中间设置好缓冲气囊（6），并对缓冲气囊（6）进行充气使其与混凝土结构之间紧密贴合；
S7.制作与支架外观相对应的聚乙烯泡沫板与钢板，首先将聚乙烯泡沫板固定在外承力支架（2）和内防护支架（3）的外表面，然后再将钢板固定在聚乙烯泡沫板的外表面。
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