CN113140989B - 一种桥架安装的支架及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，包括如下步骤：S1、支架安装：沿弧形顶面的圆弧方向安装多个支架；支架包括竖直延伸的安装梁和水平延伸的底梁；安装梁连接桥架的后侧壁，底梁用于支撑桥架。S2、桥架弯折：在桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定。S3、桥架拼接：将步骤S2中多个处于弯折状态的桥架的第一端与相邻桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，拼接处进行弯折形成第二折角。S4、桥架组件安装：将步骤S3中的桥架组件呈侧立的状态对应地放置于步骤S1中的固定在弧形顶面的支架上，且桥架的后侧壁与安装梁相固定。其桥架安装方法能够避免修或养护时，桥架内部线缆出现不期望的坠落。安装方便，省时省力。

Description

一种桥架安装的支架及其安装方法

技术领域

本发明涉及隧道内桥架安装技术领域，尤其涉及一种桥架安装的支架及其安装方法。

背景技术

盾构隧道的施工其具有一定的局限性，往往采用圆形断面，从而形成了弧形的隧道顶面。在弧形的顶面上布设有机电、传感器等设备，由此会有大量的线缆在弧形的隧道顶面进行走线。隧道内为行车道，而且隧道使用年限长达100年左右，因此，需要将大量的线缆通过桥架进行收集固定，必要时还需要对桥架内部的线缆进行维修。桥架在弧形顶面上的安装目前采用下面两种方式：

如图1所示，第一种桥架安装方式是将桥架体10′采用与弧形面20′相适配的弧形结构件。然后将桥架体10′的背部直接贴合在弧形面20′上，通过螺栓30′将桥架体10′水平安装在隧道的弧形面20′上。

如图2所示，第二种桥架安装方式是采用钢筋30″的一端吊装在弧形隧道顶面20″上，另一端用于吊装桥架主体10″，以形成对桥架体10″的安装。

第一种桥架安装方式存在的问题是：需要根据隧道弧面的大小来要求加工桥架体10′的工厂来更改工况，以配合桥架体10′的安装。这样一来会对桥架体10′的生产加工带来了一定难度，而且桥架体10′的通用性较差。而且该种方式在需要打开桥架体10′下端的盖体11′(参见图1)维修线缆，此时会造成桥架体10′内部的线缆出现坠落的现象。

第二种桥架安装方式存在的问题是：虽然桥架盖体11″设置于桥架主体10″的顶部(参见图2)，但是在需要打开桥架主体10″上端的桥架盖体11″维修线缆，此时要求在桥架盖体11″的上方预留一定的空间，以确保桥架盖体11″的正常打开。由于隧道内会经过车辆等，因此，上方预留一定的空间严重影响隧道的使用。

为此，我们亟需一种桥架安装的支架及其安装方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种桥架安装的支架及其安装方法，其能够避免维修或养护时，桥架内部线缆出现不期望的坠落以及影响隧道使用的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明实施例提供一种用于盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，所述桥架包括后侧壁，分别与后侧壁相互垂直设置的顶壁和底壁，且所述桥架具有第一端和第二端，包括如下步骤：

S1、支架安装：沿弧形顶面的圆弧方向安装多个支架；所述支架包括竖直延伸的安装梁和水平延伸的底梁；所述安装梁连接所述桥架的后侧壁，所述底梁用于支撑所述桥架；

S2、桥架弯折：在所述桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定；

S3、桥架拼接：将步骤S2中多个处于弯折状态的所述桥架的第一端与相邻所述桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，所述拼接处进行弯折形成第二折角；

S4、桥架组件安装：将步骤S3中的所述桥架组件呈侧立的状态对应地放置于步骤S1中的固定在所述弧形顶面的所述支架上，且所述桥架的后侧壁与所述安装梁相固定。

可选地，步骤S2具体包括如下步骤：

所述第一折角的形成包括：

S21、沿所述桥架的中部将所述桥架的后侧壁以及所述底壁进行切割形成“L”型切缝，沿着所述切缝进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，所述重叠的部分通过螺栓固定。

可选地，步骤S3具体包括如下步骤：

所述第二折角的形成包括：

S31、将两个所述桥架拼接处进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，所述重叠的部分通过螺栓固定。

可选地，所述第二折角与所述第一弯角的角度大小均相同，所述第一折角与所述第二折角的角度范围在155°～175°。

可选地，每相邻两个所述桥架的拼接处以及所述桥架中部切缝弯折处均设置有垫板，所述垫板的中部安装有螺栓，以使所述桥架组件通过螺栓固定安装于所述安装梁上。

可选地，步骤S1中，每相邻的两个所述支架的间距为1m。

一种用于所述桥架安装方法的支架，

所述支架包括顶梁、安装梁和底梁；竖直延伸的安装梁连接所述桥架的后侧壁，水平延伸的底梁支撑所述桥架；

所述顶梁与所述弧形顶面通过膨胀螺丝固定连接；

所述安装梁的顶端与所述顶梁相连，所述安装梁的底端与所述底梁相连，所述底梁顶部所在的平面与所述安装梁前部所在平面之间形成桥架安装空间，所述桥架组件设置于所述桥架安装空间内，所述桥架组件设置于所述底梁上，所述桥架组件的后侧通过螺栓固定安装于所述安装梁上。

可选地，所述桥架的顶壁向下延伸形成第一延伸部，所述桥架的底壁向上延伸形成第二延伸部，所述第一延伸部、桥架的顶壁、后侧壁、底壁以及第二延伸部围成前侧具有开口的，且用于放置线缆的线缆槽，所述开口处可拆卸地连接有盖板。

可选地，所述顶梁、所述安装梁和所述底梁均为角钢结构件，所述顶梁上开设有两个连接孔，所述顶梁通过膨胀螺丝穿过所述连接孔与所述弧形顶面固定连接，所述安装梁的顶端设置于两个所述连接孔之间，所述安装梁的底端设置于所述底梁的后端，所述安装梁的高度大于所述桥架的后侧壁的高度。

可选地，所述桥架组件呈与所述弧形顶面相适应的弧形；

所述桥架组件包括若干拼接相连的桥架。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明的一种桥架安装的支架、桥架组件及其安装方法，沿弧形顶面的圆弧方向安装多个支架；支架包括竖直延伸的安装梁和水平延伸的底梁；安装梁连接桥架的后侧壁，底梁用于支撑桥架。然后在桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定。接着，多个处于弯折状态的桥架的第一端与相邻桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，拼接处进行弯折形成第二折角。桥架组件呈侧立的状态对应地放置于固定在弧形顶面的支架上，且桥架的后侧壁与安装梁相固定，以便于在后期维修过程中，桥架组件内的线缆不会出现坠落的现象。而且，通过支架将桥架组件安装在隧道的弧形顶面上，安装方便，省时省力。同时不会过多地占用隧道内部的空间进而确保隧道的正常使用。

附图说明

图1为背景技术中的隧道弧形顶面的桥架安装的第一种桥架安装方式的侧面剖图；

图2为背景技术中的隧道弧形顶面的桥架安装装置的第二种桥架安装方式的侧面剖图；

图3为本发明桥架未弯折状态下的侧视图；

图4为本发明的盾构隧道弧形顶面的桥架安装实施例1的侧面剖图；

图5为图4的主视结构示意图；

图6为本发明的盾构隧道弧形顶面的桥架安装装置实施例2的侧面剖图；

图7为图6的主视结构示意图。

【附图标记说明】

10′：桥架；11′：盖体；20′：弧形面；30′：螺栓；

10″：桥架主体；11″：桥架盖体；20″：弧形隧道顶面；

100：桥架；101：桥架单体；111：顶壁；112：后侧壁；113：底壁； 114：第一延伸部；115：第二延伸部；102：线缆槽；103：盖板；

20：弧形顶面；

30：支架；31：顶梁；32：安装梁；33：底梁；

40：垫板；

50：防火板；

60：衬板。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”、“前”和“后”等方位名词以图4的定向为参照。其中将桥架所在的一侧定义为前。

当需要有弧形建筑物内安装电缆桥架时，如图3-图7所示，其中，由若干桥架拼接而成的桥架组件用以配合弧形建筑图的弧形的走向。

由此，在盾构隧道弧形顶面上安装桥架时，首先需要根据隧道尺寸的大小进行测量，找出桥架与弧形顶面相对应的结构的弯折点以及算出所需拼装的桥架数量。通过计算得出弯折角的角度。即桥架切割后弯折角为第一折角，相邻的桥架之间的弯折角为第二折角。桥架的弯折点一般为桥架的中部。

一方面，一种用于桥架安装方法的支架，支架包括顶梁31、安装梁 32和底梁33。竖直延伸的安装梁32连接桥架的后侧壁112，水平延伸的底梁33支撑桥架。

顶梁31与弧形顶面20通过膨胀螺丝固定连接。

安装梁32的顶端与顶梁31相连，安装梁32的底端与底梁33相连，底梁33顶部所在的平面与安装梁32前部所在平面之间形成桥架安装空间，用于放置所述桥架。桥架组件设置于桥架安装空间内，桥架组件放置于底梁33上，桥架组件的后侧通过螺栓固定安装于安装梁32上。

另一方面，一种用于盾构隧道弧形顶面的桥架系统，包括若干支架和若干桥架。

桥架包括后侧壁112，分别与后侧壁112相互垂直设置的顶壁111和底壁113，且桥架具有第一端和第二端。

若干桥架依次第一端与第二端拼接相连形成桥架组件，桥架组件设置于桥架安装空间内，放置于底梁33上，桥架组件的后侧通过螺栓固定安装于安装梁32上。

进一步地，桥架的顶壁111向下延伸形成第一延伸部114，桥架的底壁113向上延伸形成第二延伸部115，第一延伸部114、桥架的顶壁111、后侧壁112、底壁113以及第二延伸部115围成前侧具有开口的，且用于放置线缆的线缆槽102，开口处可拆卸地连接有盖板103。

进一步地，在顶梁31和弧形顶面20之间设置有防火板50。以确保在隧道内出现明火时不会对弧形顶面20造成伤害，进而起到保护作用。

进一步地，顶梁31、安装梁32和底梁33均为角钢结构件，顶梁31 上开设有两个连接孔，顶梁31通过膨胀螺丝穿过连接孔与弧形顶面20 固定连接，安装梁32的顶端设置于两个连接孔之间，安装梁32的底端设置于底梁33的后端。为了便于桥架的安装，安装梁32的高度大于桥架的后侧壁112的高度。

需要说明的是，本发明通过对现场施工过程中角钢等废料的再加工以及再利用，实现废物回收，符合绿色环保可循环的原则。

具体地，本发明的灵活性较强，桥架仅为市面上常见的部件，无需工厂的加工，仅在施工现场通过简单的切割弯折即可满足弧形顶面 20的安装要求。克服了现有技术中第一种安装方式需要根据隧道弧面的大小来要求加工桥架的工厂来更改工况的问题。以便桥架的生产以及加工。而且本发明在需要打开桥架的盖板103维修线缆，此时不会造成线缆槽103内部的线缆出现坠落的现象。

再一方面，一种用于盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，包括如下步骤：

S1、支架安装：沿弧形顶面20的圆弧方向安装多个支架；支架包括竖直延伸的安装梁32和水平延伸的底梁33；安装梁32连接桥架的后侧壁112，底梁33用于支撑桥架；

S2、桥架弯折：在桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定；

S3、桥架拼接：将步骤S2中多个处于弯折状态的桥架的第一端与相邻桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，拼接处进行弯折形成第二折角；

S4、桥架组件安装：将步骤S3中的桥架组件呈侧立的状态对应地放置于步骤S1中的固定在弧形顶面20的支架上，且桥架的后侧壁与安装梁32相固定。

本发明提供的一种桥架安装的支架及其桥架组件，沿弧形顶面的圆弧方向安装多个支架；支架包括竖直延伸的安装梁和水平延伸的底梁；安装梁连接桥架的后侧壁，底梁用于支撑桥架。然后在桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定。接着，多个处于弯折状态的桥架的第一端与相邻桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，拼接处进行弯折形成第二折角。桥架组件呈侧立的状态对应地放置于固定在弧形顶面的支架上，且桥架的后侧壁与安装梁相固定，以便于在后期维修过程中，桥架组件内的线缆不会出现坠落的现象。而且，通过支架将桥架组件安装在隧道的弧形顶面上，安装方便，省时省力。同时不会过多地占用隧道内部的空间进而确保隧道的正常使用。

参见图4-图5所示，进一步地，步骤S2具体包括如下步骤：

第一折角的形成包括：

S21、沿桥架的中部将桥架的后侧壁112以及底壁113进行切割形成“L”型切缝，沿着切缝进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，重叠的部分通过螺栓固定。

进一步地，步骤S3具体包括如下步骤：

第二折角的形成包括：

S31、将两个桥架拼接处进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，重叠的部分通过螺栓固定。

其中，在步骤S21中所涉及的内弯折具体是指将未切断的桥架左右两部分以顶壁111和后侧壁112连接处为支点分别向下弯折，进而左右两部分在弯折处形成部分重叠，以使桥架左右两部分分别向不在同一直线上的两个方向延伸。步骤S31中的所涉及的内弯折具体是指通过两个桥架以顶壁111和后侧壁112连接处为支点分别向下弯折，进而左右两桥架在弯折处形成部分重叠，以使桥架左右两部分分别向不在同一直线上的两个方向延伸。

进一步地，每相邻两个桥架的拼接处以及两个桥架中部切缝弯折处均设置有垫板40。垫板40的中部安装有螺栓，以使桥架组件通过螺栓固定安装于安装梁32上。垫板40设置的目的是将桥架组件固定安装于安装梁32上，在一定程度上提高了桥架组件安装平面的稳定性、两桥架之间以及桥架切缝处之间的安装稳定性。

进一步地，每相邻的两个支架的间距为1m。目的是在确保桥架组件安装的稳定性。

实施例1：

本发明的实施例中，盾构隧道为地铁隧道，其直径为6.2m。其中，桥架组件由多个桥架拼接而成。在拼接过程中，每相邻的两个桥架之间的连接处部分重叠。且重叠的部分的形状为为扇形结构。两个桥架重叠的部分通过螺栓螺接固定，以使两个桥架之间形成第一夹角，第一夹角的角度为158°。

实施例2：

参见图5-图6所示，本发明的实施例中盾构隧道为地铁隧道，其直径为6.2m。其中，桥架组件由多个桥架拼接而成。在拼接过程中，每相邻的两个桥架之间的连接处部分重叠。将重叠多余的部分进行切割去除。然后衬板50分别与两个桥架通过铆钉固定，以使两个桥架之间形成第一夹角，第一夹角的角度为158°。

实施例3：

本发明的实施例中盾构隧道为多路高铁隧道，其直径为14.5m。其中，桥架组件由多个桥架拼接而成。在拼接过程中，每相邻的两个桥架之间的连接处部分重叠。且重叠的部分的形状为为扇形结构。两个桥架重叠的部分通过螺栓螺接固定，以使两个桥架之间形成第一夹角，第一夹角的角度为171°。

实施例4：

本发明的实施例中盾构隧道为多路高铁隧道，其直径为14.5m。其中，桥架组件由多个桥架拼接而成。在拼接过程中，每相邻的两个桥架之间的连接处部分重叠。将重叠多余的部分进行切割去除。然后衬板 50分别与两个桥架通过铆钉固定，以使两个桥架之间形成第一夹角，第一夹角的角度为171°。

实施例5：

需要说明的是，在本实施例中，与两个桥架拼接而成不同的是，桥架是由一个2m长的桥架沿其中部将后侧壁112以及底梁33处切割后形成“L”型切缝，将其内弯折。顶梁111处未进行切割的目的是增强两个桥架弯折后的连接稳固性。

实施例6：

与实施例5不同的是，将桥架完全切割以形成两个1m长的桥架单体。此时两个桥架单体的弯折与两桥架拼接弯折的方式相同。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或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中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，所述桥架包括后侧壁(112)、分别与所述后侧壁(112)相互垂直设置的顶壁(111)和底壁(113)，且所述桥架具有第一端和第二端，其特征在于，包括如下步骤：

S1、支架安装：沿弧形顶面(20)的圆弧方向安装多个支架；所述支架包括竖直延伸的安装梁(32)和水平延伸的底梁(33)；所述安装梁(32)连接所述桥架的后侧壁(112)，所述底梁(33)用于支撑所述桥架；

S2、桥架弯折：在所述桥架上等间距切割以弯折形成第一折角，并进行固定；

S3、桥架拼接：将步骤S2中多个处于弯折状态的所述桥架的第一端与相邻所述桥架的第二端进行拼接固定，以形成桥架组件，所述拼接处进行弯折形成第二折角；

S4、桥架组件安装：将步骤S3中的所述桥架组件呈侧立的状态对应地放置于步骤S1中的固定在所述弧形顶面(20)的所述支架上，且所述桥架的后侧壁与所述安装梁(32)相固定。

2.如权利要求1所述的盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，其特征在于，步骤S2具体包括如下步骤：

所述第一折角的形成包括：

S21、沿所述桥架的中部将所述桥架的后侧壁(112)以及所述底壁(113)进行切割形成“L”型切缝，沿着所述切缝进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，所述重叠的部分通过螺栓固定。

3.如权利要求2所述的盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，其特征在于，步骤S3具体包括如下步骤：

所述第二折角的形成包括：

S31、将两个所述桥架拼接处进行内弯折，在弯折过程中形成部分重叠，所述重叠的部分通过螺栓固定。

4.如权利要求3所述的盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，其特征在于，所述第一折角与所述第二折角的角度范围在155°～175°。

5.如权利要求4所述的盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，其特征在于，每相邻两个所述桥架的拼接处以及所述桥架中部切缝弯折处均设置有垫板(40)，所述垫板(40)的中部安装有螺栓，以使所述桥架组件通过螺栓固定安装于所述安装梁(32)上。

6.如权利要求1所述的盾构隧道弧形顶面的桥架安装方法，其特征在于，步骤S1中，每相邻的两个所述支架的间距为1m。

7.一种用于权利要求1-6任一项所述桥架安装方法的支架，其特征在于，

所述支架包括顶梁(31)、安装梁(32)和底梁(33)；竖直延伸的安装梁(32)连接所述桥架的后侧壁(112)，水平延伸的底梁(33)支撑所述桥架；

所述顶梁(31)与所述弧形顶面(20)通过膨胀螺丝固定连接；

所述安装梁(32)的顶端与所述顶梁(31)相连，所述安装梁(32)的底端与所述底梁(33)相连，所述底梁(33)顶部所在的平面与所述安装梁(32)前部所在平面之间形成桥架安装空间，所述桥架组件设置于所述桥架安装空间内，所述桥架组件设置于所述底梁(33)上，所述桥架组件的后侧通过螺栓固定安装于所述安装梁(32)上。

8.如权利要求7所述的支架，其特征在于，所述桥架的顶壁(111)向下延伸形成第一延伸部(114)，所述桥架的底壁(113)向上延伸形成第二延伸部(115)，所述第一延伸部(114)、桥架的顶壁(111)、后侧壁(112)、底壁(113)以及第二延伸部(115)围成前侧具有开口的，且用于放置线缆的线缆槽(102)，所述开口处可拆卸地连接有盖板(103)。

9.如权利要求7所述的支架，其特征在于，所述顶梁(31)、所述安装梁(32)和所述底梁(33)均为角钢结构件，所述顶梁(31)上开设有两个连接孔，所述顶梁(31)通过膨胀螺丝穿过所述连接孔与所述弧形顶面(20)固定连接，所述安装梁(32)的顶端设置于两个所述连接孔之间，所述安装梁(32)的底端设置于所述底梁(33)的后端，所述安装梁(32)的高度大于所述桥架的后侧壁(112)的高度。

10.如权利要求7所述的支架，其特征在于，所述桥架组件呈与所述弧形顶面(20)相适应的弧形；

所述桥架组件包括若干拼接相连的桥架。

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