CN111622238B - 高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法，该锚杆锚索作业平台主要是在高边坡的坡顶及坡底分别铺设坡顶水平轨和坡底水平轨，同时坡面铺设两道坡面导轨，组成边坡轨道滑动系统。通过自制的带有水平和斜向伸缩臂的“K”型提升架在导轨系统的作用下完成高边坡的锚杆锚索作业。其施工方法首先通过带有激光照准装置的全站仪放设锚杆锚索钻孔点，其次通过在能够自由伸缩适应不同坡率的“K”型提升架上装锚杆锚索潜孔钻机，在导轨系统的作用下沿坡面自由自动很好的解决如何高效的完成高边坡锚杆锚索施工作业过程中相关施工技术难题。

Description

高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法

技术领域

本发明属于道路工程高边坡施工领域，特别涉及一种高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法。

背景技术

随着社会的发展，城市大多数市政道路已经满足不了交通量的要求，道路改造后逐渐向两侧拓宽，而在拓宽的过程中，会遇到大大小小的山体边坡，为了防止高边坡发生风化剥落、流石流泥、掉落石块、坍塌、滑坡等灾害，需要对高边坡进行加固防护处理，锚杆锚索框格梁防护成为高边坡支护的一种有效的技术措施和重要的技术手段，目前常用的打锚杆锚索的作业平台是通过搭设钢管脚手架，安拆周期长，花费大且安全系数不高，不利于高边坡的施工进程鉴于上述情况，有必要设计一种快速高速经济的锚杆锚索作业平台装置且方便施工的方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明综合考虑高边坡上放设锚杆锚索孔位困难、不同坡率搭设锚杆锚索操作平台以及电缆线、注浆管如何同步提升等问题，而设计了一种高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法，即一种高边坡支护体系中如何高效施打锚杆锚索施工技术。

为实现上述目的，本发明提供的高边坡锚杆锚索作业平台及施工方法，采用的高边坡锚杆锚索作业平台，主要由坡顶水平轨、坡底水平轨和坡面斜导轨组成的轨道自由移动提升系统，自主设计制作适应不同坡率的“K”型提升架，将提升架安放在导轨上，实现锚杆锚索的施工作业平台。具体方案如下：

第一方面，本发明提供一种高边坡锚杆锚索作业平台，其特征在于：

包括提升操作台，所述提升操作台由平台架和2个“K”型提升架组成整体结构，所述2个“K”型提升架分别与平台架的底面相对称的侧边连接；所述“K”型提升架由立臂、水平伸缩臂及斜向伸缩臂组成；所述斜向伸缩臂上设有三个伸缩固定螺母，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂及水平伸缩臂的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；所述立臂的顶端设置有滚轮；

还包括坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨和两道坡面斜导轨；所述坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨分别沿着高边坡的坡顶、坡底布置；所述两道坡面斜导轨沿着高边坡的坡面铺设布置，所述坡面斜导轨位于坡顶和坡顶的两端均分别设置滑轮，分别可以在坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨上自由滚动，将坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨与坡面斜导轨连接在一起，组成高边坡轨道系统；所述“K”型提升架两底脚安放在坡面斜导轨上，通过牵引绝缘线沿着坡面上下移动；

还包括带有激光照准装置的全站仪和利用钢管组成的三角顶架，所述全站仪在每级边坡的过渡平台上架设布置；所述三角顶架的底座与坡面斜导轨锚固在一起，跟随坡面斜导轨一起沿着坡顶水平行走轨方向行走；

所述坡面斜导轨的顶端焊接有一竖直钢管，所述竖直钢管的顶端与三角顶架前端通过牵引绝缘线相连；所述牵引绝缘线上设置双孔塑料小导钩，所述双孔塑料小导钩的上孔导钩沿着牵引绝缘线敷设用电设备电缆线，双孔塑料小导钩的下孔导钩敷设注浆管；

所述“K”型提升架上还安装有潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位a，用以进行锚杆锚索的钻孔施工。

作为优选方案，所述提升操作台上设有安全网；所述安全网沿提升操作台的平台架四周布置。

第二方面，本发明提供一种高边坡锚杆锚索作业平台的施工方法，其特征在于：利用上述的高边坡锚杆锚索作业平台进行施工操作，包括如下步骤：

1)优化设计“K”型提升架，所述立臂、水平伸缩臂及斜向伸缩臂均采用轻质铝质材料，现场按照设计的样式组装焊接“K”型提升架；斜向伸缩臂上设有三个伸缩固定螺母，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂及水平伸缩臂的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；

2)沿着高边坡的坡顶、坡底分别设置坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨；

3)沿着高边坡的坡面铺设两道坡面斜导轨，坡面斜导轨的两端均设置滑轮，滑轮可以在坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨上自由滚动，将坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨与坡面斜导轨连接在一起，组成高边坡轨道系统；通过轨道系统的运转，实现左右移动；

4)利用钢管组成三角顶架，三角顶架的底座与坡面斜导轨锚固在一起，跟随坡面斜导轨一起沿着水平轨方向行走；

5)将已经组装焊接好的“K”型提升架两底脚安放在坡面斜导轨上，通过牵引绝缘线沿着坡面上下移动；

6)坡面斜导轨顶端焊接立一竖直钢管，竖直钢管顶端与三角顶架前端通过牵引绝缘线相连，牵引绝缘线上设置双孔塑料小导钩，上孔导钩沿着牵引绝缘线敷设用电设备电缆线，下孔导钩敷设注浆管；“K”型提升架立臂顶设置滚轮，“K”型提升架提升时，牵引绝缘线与滚轮紧密接触，沿着牵引绝缘线带动用电设备电缆线和注浆管同步提升，避免用电设备电缆线拖地及注浆管较重且难以拖动的问题，有效实现配电系统的运转及注浆的速率成效，安全方便快捷；

7)通过高边坡的设计图纸精确计算出锚杆锚索每个孔位的坐标和高程，在每级边坡的过渡平台上架设带有激光照准装置的全站仪；施工前，在全站仪里输入每个锚杆锚索孔位相应的坐标和高程，不断的调整激光照准装置，在边坡上找准孔位；

8)“K”型提升架上安装潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位，准备就位，进行锚杆锚索的钻孔施工。

本发明所要解决的技术问题是：突破了传统意义上的耗时费力经济效益差的钢管脚手架边坡作业平台，利用自制的“K”型提升架配合导轨系统简单快捷高效的完成边坡的钻孔施工作业；同时“K”型提升架两臂自由伸缩，能够适应不能层级的边坡坡率；利用激光照准装置配合全站仪快速精准定位孔位，避免高边坡上孔位放点的立杆难，操作不便、危险性较大等问题；利用双孔小导钩配合牵引线随同“K”型提升架同步提升，解决了配电线和注浆管的安设铺放问题。

本发明的优点及创新点如下：

本发明针对高边坡锚杆锚索支护体系，解决了快速精准定位钻孔孔位、适应不同坡率的钻孔作业平台及配电线注浆管同步提升等问题，而设计了一种高边坡锚杆锚索作业平台及其施工方法。

主要创新点：

①采用激光照准装置配合全站仪，主要在全站仪上装设激光仪，通过预先计算好的坐标高程定好孔位，调整激光仪方向，精准高效确定锚杆锚索孔位；

②采用轻质铝质材料自制成能自由伸缩的“K”型提升架，不仅仅满足各种坡率的高边坡施工，同时铝质材料轻便，结构简单且经济，解决了传统意义的搭设钢管脚手架的费时费力等问题；

③采用水平轨与坡面斜轨组成的轨道系统，实现沿着高边坡的上下、左右方向施工支护体系；

④坡面斜导轨底端焊接一条立管，与坡顶三角顶架通过牵引绝缘线连接在一起，绝缘线上挂设双孔塑料小导钩，上孔安放配电线缆，下孔安设注浆管，随着“K”架的提升，配电线与注浆管同步提升，很大程度上解决了电缆线拖地，注浆管提升困难等问题。

附图说明

图1为本发明锚杆锚索孔位放设示意图；

图2为本发明高边坡作业平台立面图；

图3为本发明高边坡作业平台侧视图；

图4为本发明配电线及注浆管同步提升详图。

图中：“K”型提升架1，立臂2，水平伸缩臂3，斜向伸缩臂4，伸缩固定螺母5，滚轮6， 坡顶水平行走轨7，坡底水平行走轨8，坡面斜导轨9，滑轮10，牵引绝缘线11，用电设备电缆 线12，三角顶架13，激光照准装置14，双孔塑料小导钩15，上孔导钩15.1，下孔导钩15.2，注 浆管16，全站仪17，安全网19，锚杆锚索孔位a。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。

如图所示的高边坡锚杆锚索作业平台，包括提升操作台，提升操作台由平台架和2个“K”型提升架1组成整体结构，2个“K”型提升架1分别与平台架的底面相对称的侧边连接；“K”型提升架1由立臂2、水平伸缩臂3及斜向伸缩臂4组成；斜向伸缩臂4上设有三个伸缩固定螺母5，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂4及水平伸缩臂3的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；立臂1的顶端设置有滚轮6；

还包括坡顶水平行走轨7、坡底水平行走轨8和两道坡面斜导轨9；坡顶水平行走轨7、坡底水平行走轨8分别沿着高边坡的坡顶、坡底布置；两道坡面斜导轨9沿着高边坡的坡面铺设布置，坡面斜导轨9位于坡顶和坡顶的两端均分别设置滑轮10，分别可以在坡顶水平行走轨7、坡底水平行走轨8上自由滚动，将坡顶水平行走轨7、坡底水平行走轨8与坡面斜导轨9连接在一起，组成高边坡轨道系统；“K”型提升架1两底脚安放在坡面斜导轨9上，通过牵引绝缘线11沿着坡面上下移动；还包括带有激光照准装置14的全站仪17和利用钢管组成的三角顶架13，全站仪17在每级边坡的过渡平台上架设布置；三角顶架13的底座与坡面斜导轨9锚固在一起，跟随坡面斜导轨9一起沿着坡顶水平行走轨7方向行走；坡面斜导轨9的顶端焊接有一竖直钢管，竖直钢管的顶端与三角顶架13前端通过牵引绝缘线11相连；牵引绝缘线11上设置双孔塑料小导钩15，双孔塑料小导钩15的上孔导钩15.1沿着牵引绝缘线11敷设用电设备电缆线12，双孔塑料小导钩15的下孔导钩15.2敷设注浆管16；“K”型提升架1上还安装有潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位a，用以进行锚杆锚索的钻孔施工。

提升操作台上设有安全网19；安全网19沿提升操作台的平台架四周布置。

本发明高边坡锚杆锚索作业平台的施工方法，利用上述的高边坡锚杆锚索作业平台进行施工操作，包括如下步骤：

1)优化设计“K”型提升架，所述立臂、水平伸缩臂及斜向伸缩臂均采用轻质铝质材料，现场按照设计的样式组装焊接“K”型提升架；斜向伸缩臂上设有三个伸缩固定螺母，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂及水平伸缩臂的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；

2)沿着高边坡的坡顶、坡底分别设置坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨；

3)沿着高边坡的坡面铺设两道坡面斜导轨，坡面斜导轨的两端均设置滑轮，滑轮可以在坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨上自由滚动，将坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨与坡面斜导轨连接在一起，组成高边坡轨道系统；通过轨道系统的运转，实现左右移动；

4)利用钢管组成三角顶架，三角顶架的底座与坡面斜导轨锚固在一起，跟随坡面斜导轨一起沿着水平轨方向行走；

5)将已经组装焊接好的“K”型提升架两底脚安放在坡面斜导轨上，通过牵引绝缘线沿着坡面上下移动；

6)坡面斜导轨顶端焊接立一竖直钢管，竖直钢管顶端与三角顶架前端通过牵引绝缘线相连，牵引绝缘线上设置双孔塑料小导钩，上孔导钩沿着牵引绝缘线敷设用电设备电缆线，下孔导钩敷设注浆管；“K”型提升架立臂顶设置滚轮，“K”型提升架提升时，牵引绝缘线与滚轮紧密接触，沿着牵引绝缘线带动用电设备电缆线和注浆管同步提升，避免用电设备电缆线拖地及注浆管较重且难以拖动的问题，有效实现配电系统的运转及注浆的速率成效，安全方便快捷；

7)通过高边坡的设计图纸精确计算出锚杆锚索每个孔位的坐标和高程，在每级边坡的过渡平台上架设带有激光照准装置的全站仪；施工前，在全站仪里输入每个锚杆锚索孔位相应的坐标和高程，不断的调整激光照准装置，在边坡上找准孔位；

8)“K”型提升架上安装潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位，准备就位，进行锚杆锚索的钻孔施工。

Claims (2)

1.一种高边坡锚杆锚索作业平台，其特征在于：

包括提升操作台，所述提升操作台由平台架和2个“K”型提升架(1)组成整体结构，所述2个“K”型提升架(1)分别与平台架的底面相对称的侧边连接；所述“K”型提升架(1)由立臂(2)、水平伸缩臂(3)及斜向伸缩臂(4)组成；所述斜向伸缩臂(4)上设有三个伸缩固定螺母(5)，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂(4)及水平伸缩臂(3)的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；所述立臂(2)的顶端设置有滚轮(6)；

还包括坡顶水平行走轨(7)、坡底水平行走轨(8)和两道坡面斜导轨(9)；所述坡顶水平行走轨(7)、坡底水平行走轨(8)分别沿着高边坡的坡顶、坡底布置；所述两道坡面斜导轨(9)沿着高边坡的坡面铺设布置，所述坡面斜导轨(9)位于坡顶和坡顶的两端均分别设置滑轮(10)，分别可以在坡顶水平行走轨(7)、坡底水平行走轨(8)上自由滚动，将坡顶水平行走轨(7)、坡底水平行走轨(8)与坡面斜导轨(9)连接在一起，组成高边坡轨道系统；所述“K”型提升架(1)两底脚安放在坡面斜导轨(9)上，通过牵引绝缘线(11)沿着坡面上下移动；

还包括带有激光照准装置(14)的全站仪(17)和利用钢管组成的三角顶架(13)，所述全站仪(17)在每级边坡的过渡平台上架设布置；所述三角顶架(13)的底座与坡面斜导轨(9)锚固在一起，跟随坡面斜导轨(9)一起沿着坡顶水平行走轨(7)方向行走；

所述坡面斜导轨(9)的顶端焊接有一竖直钢管，所述竖直钢管的顶端与三角顶架(13)前端通过牵引绝缘线(11)相连；所述牵引绝缘线(11)上设置双孔塑料小导钩(15)，所述双孔塑料小导钩(15)的上孔导钩(15.1)沿着牵引绝缘线(11)敷设用电设备电缆线(12)，双孔塑料小导钩(15)的下孔导钩(15.2)敷设注浆管(16)；

所述“K”型提升架(1)上还安装有潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位a，用以进行锚杆锚索的钻孔施工；

所述提升操作台上设有安全网(19)；所述安全网(19)沿提升操作台的平台架四周布置。

2.一种高边坡锚杆锚索作业平台的施工方法，其特征在于：利用如权利要求1所述的高边坡锚杆锚索作业平台进行施工操作，包括如下步骤：

1)优化设计“K”型提升架，所述立臂、水平伸缩臂及斜向伸缩臂均采用轻质铝质材料，现场按照设计的样式组装焊接“K”型提升架；斜向伸缩臂上设有三个伸缩固定螺母，针对不同坡率，通过斜向伸缩臂及水平伸缩臂的伸缩杆，以实现与不同坡率的高边坡有效接触行走；

2)沿着高边坡的坡顶、坡底分别设置坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨；

3)沿着高边坡的坡面铺设两道坡面斜导轨，坡面斜导轨的两端均设置滑轮，滑轮可以在坡顶水平行走轨和坡底水平行走轨上自由滚动，将坡顶水平行走轨、坡底水平行走轨与坡面斜导轨连接在一起，组成高边坡轨道系统；通过轨道系统的运转，实现左右移动；

4)利用钢管组成三角顶架，三角顶架的底座与坡面斜导轨锚固在一起，跟随坡面斜导轨一起沿着水平轨方向行走；

5)将已经组装焊接好的“K”型提升架两底脚安放在坡面斜导轨上，通过牵引绝缘线沿着坡面上下移动；

6)坡面斜导轨顶端焊接立一竖直钢管，竖直钢管顶端与三角顶架前端通过牵引绝缘线相连，牵引绝缘线上设置双孔塑料小导钩，上孔导钩沿着牵引绝缘线敷设用电设备电缆线，下孔导钩敷设注浆管；“K”型提升架立臂顶设置滚轮，“K”型提升架提升时，牵引绝缘线与滚轮紧密接触，沿着牵引绝缘线带动用电设备电缆线和注浆管同步提升，避免用电设备电缆线拖地及注浆管较重且难以拖动的问题，有效实现配电系统的运转及注浆的速率成效，安全方便快捷；

7)通过高边坡的设计图纸精确计算出锚杆锚索每个孔位的坐标和高程，在每级边坡的过渡平台上架设带有激光照准装置的全站仪；施工前，在全站仪里输入每个锚杆锚索孔位相应的坐标和高程，不断的调整激光照准装置，在边坡上找准孔位；

8)“K”型提升架上安装潜孔钻机，并提升至放设的锚杆锚索孔位，准备就位，进行锚杆锚索的钻孔施工。

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