CN113668832A - 超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超高岩质边坡脚手架搭建的技术领域，公开了超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，包括布置在岩质边坡上的悬挑梁，悬挑梁的内端嵌入在岩体中，悬挑梁的下方设有单个呈倾斜布置的斜撑杆，斜撑杆的上端对接在悬挑梁的底部，斜撑杆的下端嵌入在岩体中；悬挑梁上设有脚手架，脚手架的底部嵌入固定在悬挑梁中，脚手架具有朝向岩质边坡的内侧，脚手架的内侧与岩体固定连接；当需要在超高岩质边坡上施工脚手架结构时，直接在下部脚手架或岩质边坡上施工悬挑梁以及斜撑杆，逐步往上施工脚手架，脚手架的底部嵌入在悬挑梁中，使得脚手架与悬挑梁之间连接稳固，脚手架的内侧与岩体固定连接，结构简单，施工方便。

Description

超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构

技术领域

本发明专利涉及超高岩质边坡脚手架搭建的技术领域，具体而言，涉及超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构。

背景技术

边坡是自然或人工形成的斜坡等，是人类过程活动中最基本的地理环境之一，也是工程建设中最常见的过程形式。

边坡的种类有多种多样，为了防止边坡出现倾覆以及滑坡等现象，一般都需要在边坡上进行防护，以保证安全性；一般情况下，都是通过在边坡上搭设脚手架，进而工人在脚手架上进行防护施工。

现有技术中，对于超高陡岩质边坡而言，特别是高度超过50米以上的超高陡岩质边坡，则无法在超高陡岩质边坡上搭设脚手架，从而导致超高陡岩质边坡上防护施工极其困难，甚至无法实施等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，旨在解决现有技术中，超高岩质边坡上无法搭设脚手架的问题。

本发明是这样实现的，超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，包括布置在岩质边坡上且呈水平布置的悬挑梁，所述悬挑梁的内端嵌入在岩体中，所述悬挑梁的外端背离岩体朝外延伸；所述悬挑梁的下方设有单个呈倾斜布置的斜撑杆，所述斜撑杆的上端对接在悬挑梁的底部，所述斜撑杆的下端嵌入在岩体中；

所述悬挑梁上设有脚手架，所述脚手架的底部嵌入固定在悬挑梁中，所述脚手架具有朝向岩质边坡的内侧，所述脚手架的内侧与岩体固定连接。

进一步的，所述脚手架包括多个纵向布置的立杆、多个水平布置的小横杆以及多个水平布置的大横杆，所述小横杆的内端通过连墙件与岩体固定连接，所述小横杆的外端背离所述岩体延伸布置；所述立杆的底部嵌入在悬挑梁中，所述小横杆及大横杆分别与多个立杆固定连接。

进一步的，所述悬挑梁上具有朝上布置的开口，所述立杆的底部嵌入在所述开口中。

进一步的，所述开口呈上小下大状，所述开口中设有套环，所述套环中设有供立杆的底部嵌入的套孔，所述套环的侧壁中设有多个底部开口的夹缝，多个所述夹缝沿着套环的周向间隔布置，多个所述夹缝将套环的侧壁分割为多个独立布置的变形片，沿着自上而下的方向，所述变形片朝内倾斜布置，多个所述变形片围合形成所述套孔。

进一步的，所述变形片的底部朝外延伸有弯曲片，所述弯曲片的下端对接在所述变形片的底部，所述弯曲片的上端朝上延伸，且偏离变形片倾斜布置，所述变形片的上端连接着所述开口的内侧壁。

进一步的，所述悬挑梁包括多个并行间隔布置的槽钢以及多个型钢，所述型钢的内端嵌入在岩体中，所述型钢的外端背离岩体朝外延伸，多个所述槽钢沿着型钢的长度方向间隔布置，所述槽钢横跨多个所述型钢，且分别与多个所述型钢固定连接；所述槽钢具有所述开口，开口沿着槽钢长度方向延伸布置，所述开口中设有移动块，所述套环设置在所述移动块中。

进一步的，所述岩体上嵌入有所述连墙件，所述小横杆的内端与连墙件固定连接。

进一步的，所述连墙件的内端朝下倾斜状嵌入在岩体中，所述连墙件的外端显露在岩体外，形成连接端，所述小横杆的内端与连墙件的连接端固定连接。

进一步的，所述斜撑杆的上端与型钢的外端部连接，所述悬挑梁上连接有斜拉镀锌钢丝绳，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端与型钢连接，所述斜拉镀锌钢丝绳的上端与岩体固定连接；

所述型钢中设有间隔布置的外贯通孔以及内贯通孔，沿着型钢自内而外的延伸方向，所述内贯通孔以及外贯通孔依序间隔布置；

所述斜拉镀锌钢丝绳的下端依序自上而下穿过所述外贯通孔及自下而上穿过内贯通孔，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端具有穿过内贯通孔后延伸至型钢外的空置段，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端具有位于内贯通孔与外贯通孔之间的调节段，所述调节段位于型钢的下方，所述调节段与型钢之间具有调节空间；

所述斜拉镀锌钢丝绳的下端连接有内锚固头以及外锚固头，所述内锚固头自上而下连接在型钢上，且与内贯通孔对齐布置，所述外锚固头自下而上连接在型钢上，且与外贯通孔对齐布置；所述型钢的下方设置有楔形块，所述楔形块插设在调节空间中，所述楔形块的底部呈平整状，且自下而上连接在型钢的底部，所述楔形块具有朝下布置且连接着调节段的倾斜面，沿着所述楔形块插入调节空间的方向，所述倾斜面朝向型钢倾斜布置；所述楔形块的倾斜面设有多个限位槽，所述限位槽横跨倾斜面的宽度布置，多个所述限位槽沿着倾斜面的长度方向间隔布置，所述调节段嵌入在限位槽中。

进一步的，沿着自下而上的方向，所述超高岩质边坡的中部具有背离脚手架朝外倾斜的过渡段，所述过渡段上连接有纵向布置的加固杆，所述加固杆的下端嵌入在过渡段中，所述加固杆的上端朝上延伸布置，所述加固杆与多个小横杆固定连接。

与现有技术相比，本发明提供的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，当需要在超高岩质边坡上施工脚手架结构时，工人可以直接在下部脚手架或岩质边坡上施工悬挑梁以及斜撑杆，然后在悬挑梁上逐步往上施工脚手架，脚手架的底部嵌入在悬挑梁中，使得脚手架与悬挑梁之间连接稳固，脚手架的内侧与岩体固定连接，从而整个脚手架结构则处于悬挑状态布置在超高岩质边坡上，结构简单，施工方便。

附图说明

图1是本发明提供的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构的主视示意图；

图2是图1中的局部放大示意图；

图3是本发明提供的悬挑梁的俯视示意图；

图4是本发明提供的移动块与套环配合的主视示意图；

图5是本发明提供的连接环与夹持片的主视示意图；

图6是本发明提供的斜拉镀锌钢丝绳与型钢配合的局部示意图；

图7是本发明提供的楔形块的剖切示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

参照图1-7所示，为本发明提供的较佳实施例。

超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，包括布置在岩质边坡上且呈水平布置的悬挑梁，当需要在超高岩质边坡上搭设脚手架结构时，工人可以直接在下部脚手架或岩质边坡上进行施工，以实现脚手架处于悬挑的状态。

悬挑梁的内端嵌入在岩体500中，悬挑梁的外端背离岩体500朝外延伸，悬挑梁起到水平支撑的作用；悬挑梁的下方设有呈倾斜布置的斜撑杆100，斜撑杆100的上端对接在悬挑梁的底部，斜撑杆100的下端嵌入在岩体500中，斜撑杆100可以对悬挑梁起到斜撑加固的作用；悬挑梁上设有脚手架，脚手架的底部嵌入固定在悬挑梁中，脚手架具有朝向岩质边坡的内侧，脚手架的内侧与岩体500固定连接。

上述提供的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，当需要在超高岩质边坡上施工脚手架结构时，工人可以直接在下部脚手架或岩质边坡上施工悬挑梁以及斜撑杆100，然后在悬挑梁上逐步往上施工脚手架，脚手架的底部嵌入在悬挑梁中，使得脚手架与悬挑梁之间连接稳固，脚手架的内侧与岩体500固定连接，从而整个脚手架结构则处于悬挑状态布置在超高岩质边坡上，结构简单，施工方便。

脚手架包括多个立杆301、多个小横杆302以及多个大横杆，立杆301呈纵向布置，小横杆302以及大横杆呈水平布置，小横杆302的内端与岩体500固定连接，小横杆302的外端背离岩体500延伸布置；立杆301的底部嵌入在悬挑梁中，小横杆302及大横杆分别与多个立杆301固定连接。

立杆301大横杆以及小横杆302的布置数量以及方式，可以根据实际需要而定，但是，每个小横杆302及大横杆都需要与多个立杆301同时连接，多个立杆301可以呈多组状布置，多组立杆组分别间隔布置，每组立杆组包括多个立杆301，每组立杆组的多个立杆301沿着小横杆302的长度方向间隔布置，这样，每个小横杆302则对应与每组立杆组的多个立杆301连接。多个小横杆302则沿着立杆301的高度方向间隔布置，这样，立杆301和小横杆302则组合形成脚手架，工人可以直接在脚手架上进行施工等等操作。

悬挑梁具有朝上布置的开口203，立杆301的底部嵌入在开口203中，这样，立杆301的底部与开口203之间可以定位配合，且配合更为稳固。

开口203呈上小下大状，开口203中设有套环206，套环206中设有供立杆301的底部嵌入的套孔205，套环206的侧壁中设有多个底部开口203的夹缝，多个夹缝沿着套环206的周向间隔布置，多个夹缝将套环206的侧壁分割为多个独立布置的变形片，沿着自上而下的方向，变形片朝内倾斜布置，多个变形片围合形成套孔205。

这样，当立杆301的底部嵌入在套环206的套孔205中后，由于多个变形片朝内倾斜布置，这样，立杆301的底部的挤压下，变形片会被挤压朝外变形，同时，多个变形片则呈环状夹持着立杆301的底部，可以对立杆301的底部起到夹持固定的作用，其次，当立杆301的底部刚嵌入套孔205后，立杆301的底部处于套孔205的中部，随着脚手架承载的增加等等，立杆301的底部可以往下挤压变形片朝外扩张，从而起到缓冲减震的作用，当然，随着立杆301的底部的嵌入深度的增加，变形片夹持立杆301的底部的夹持力则越大。

变形片的底部朝外延伸有弯曲片207，弯曲片207的下端对接在变形片的底部，弯曲片207的上端朝上延伸，且偏离变形片倾斜布置，变形片的上端连接着开口203的内侧壁。这样，弯曲片207在开口203中被开口203的内侧壁连接，其产生变形，弯曲片207的变形力可以维持套环206在开口203中的位置稳固。

当立杆301的底部挤压变形片朝外扩张时，同时带动弯曲片207朝外扩张，由于弯曲片207的上端连接着开口203的内侧壁，这样，弯曲片207则加剧变形，产生朝向套环206中部的变形力，可以辅助变形片同步夹持着立杆301的底部，也可以更好的定位套环206在开口203中的位置。

悬挑梁包括多个并行间隔布置的槽钢202以及多个型钢201，型钢201的内端嵌入在岩体500中，型钢201的外端背离岩体500朝外延伸，这样，型钢201则呈悬挑状布置。多个槽钢202沿着型钢201的长度方向间隔布置，槽钢202横跨多个型钢201，且分别与多个型钢201固定连接；槽钢202具有朝上的上述的开口203，且沿着槽钢202长度方向延伸布置的，开口203中设有移动块204，套环206设置在移动块204中。

在实际施工过程中，可以根据位置需要，将移动块204沿着开口203移动至需要的位置，再进行固定，立杆301的底部则直接嵌入在开口203中的套环206中。

或者，移动块204中设有固定孔，利用螺栓等穿过固定孔，以及穿过槽钢202的侧壁，从而实现移动块204与槽钢202之间的相对固定，移动块204在槽钢202的中的位置，可以根据实际需要而定。

岩体500上嵌入有连墙件，小横杆302的内端与连墙件固定连接，先将连墙件嵌入在岩体500中，再将小横杆302的内端与连墙件固定连接，便于操作，也可实现将小横杆302与岩体500连接为一体的效果。

连墙件的内端朝下倾斜状嵌入在岩体500中，连墙件的外端显露在岩体500外，形成连接端，小横杆302的内端与连墙件的连接端固定连接。这样，当小横杆302的内端与连墙件的连接端固定连接后，由于连墙件的内端朝下倾斜布置，可以承受小横杆302较大的拉力，这样，保证小横杆302与岩体500之间的连接稳固。

本实施例中，连接端具有连接在岩体500上的连接环601，连接环601上设有两个相向布置的夹持片602，小横杆302的内端嵌入在连接环601中，且连接在岩体500上，两个夹持片602呈上下相向夹持着小横杆302的内端，通过螺栓穿过两个夹持片602，将两个夹持片602之间相对固定，两个夹持片602夹持稳固小横杆302的内端，同时，通过螺栓穿过小横杆302的内端以及两个夹持片602，将夹持片602与小横杆302的内端稳固连接为一体。

斜撑杆100的上端与型钢201的外端部连接，悬挑梁上连接有斜拉镀锌钢丝绳400，斜拉镀锌钢丝绳400的下端与型钢201连接，斜拉镀锌钢丝绳400的上端与岩体500固定连接。

型钢201中设有两个间隔布置的贯通孔，两个贯通孔沿着型钢201的长度方向间隔布置，两个贯通孔包括外贯通孔以及内贯通孔，沿着型钢201自内而外的延伸方向，内贯通孔以及外贯通孔依序间隔布置，且内贯通孔及外贯通孔分别自上而下贯通型钢201。

斜拉镀锌钢丝绳400的下端自上而下穿过外贯通孔后，再自下而上穿过内贯通孔，斜拉镀锌钢丝绳400的下端连接有两个锚固头，分别是自上而下连接在型钢201上的内锚固头410以及自下而上连接在型钢201上的外锚固头411，内锚固头410与内贯通孔对齐布置，外锚固头411与外贯通孔对齐布置。

这样，斜拉镀锌钢丝绳400通过分别穿过内贯通孔及外贯通孔，与型钢201形成多位置连接，且通过设置内锚固头410以及外锚固头411，对型钢201的下端形成多位置固定，保证斜拉镀锌钢丝绳400的下端固定稳固，保持对型钢201提拉作用，降低斜拉镀锌钢丝绳400因张拉移位导致松弛的现象。

斜拉镀锌钢丝绳400具有形成在型钢201与岩体之间的张拉段，张拉段上设置有应力片，斜拉镀锌钢丝绳400的下端具有穿过内贯通孔后延伸至型钢201上的空置段407，空置段407与锚索张拉器连接。

当斜拉镀锌钢丝绳400出现张拉不够的现象时，也就是松弛时，根据应力片的监测，则可以松开内锚固头410以及外锚固头411，此时，控制器则可以控制锚索张拉起再次张拉斜拉镀锌钢丝绳400，使得斜拉镀锌钢丝绳400重新达到张拉要求，再重新将内锚固头410及外锚固头411与斜拉镀锌钢丝绳400锚固好。

斜拉镀锌钢丝绳400的下端具有位于内贯通孔与外贯通孔之间的调节段408，调节段408位于型钢201的下方，调节段408与型钢201之间具有调节空间409，该调节空间409中插设有楔形块412。楔形块412的底部呈平整状，楔形块412的底部自下而上连接在型钢201上，楔形块412具有朝下布置且连接着调节段408的倾斜面，沿着楔形块412插入调节空间409的方向，倾斜面朝向型钢201倾斜布置。楔形块412连接有动力元件，该动力元件推动楔形块412朝向调节空间409插入移动。

这样，当斜拉镀锌钢丝绳400出现张拉松弛时，动力元件推动楔形块412插入调节空间409中，在倾斜面的作用下，倾斜面连接着斜拉镀锌钢丝绳400的下端朝下拉动，在内锚固头410的限制下，外置段不会变化，而外锚固头411设置在型钢201的底部，不会对斜拉镀锌钢丝绳400的张拉形成限制，扎样，可以使得处于型钢201与岩体之间的张拉段被张拉，重新达到张拉要求，这样，则可以在不破坏斜拉镀锌钢丝绳400原先设置的基础上，重新实现斜拉镀锌钢丝绳400的张拉操作。

本实施例中，楔形块412的倾斜面设置有多个供调节段408嵌入的限位槽413，限位槽413横跨倾斜面的宽度布置，且多个限位槽413沿着倾斜面的长度方向依序间隔布置，这样，当斜拉镀锌钢丝绳400的调节段408连接在倾斜面上后，斜拉镀锌钢丝绳400的调节段408则可以陷入在限位槽413中，实现斜拉镀锌钢丝绳400与倾斜面之间的稳固连接。

沿着自下而上的方向，超高岩质边坡的中部具有背离脚手架朝外倾斜的过渡段，过渡段上连接有纵向布置的加固杆501，加固杆501的下端嵌入在过渡段中，加固杆501的上端朝上延伸布置，加固杆501与多个小横杆302固定连接。

这样，当超高岩质边坡的倾斜角度出现变化，且背离脚手架倾斜变化时，利用加固杆501可以增加多位置固定，避免由于过渡段的倾斜，导致小横杆302的长度增加，进而使得小横杆302容易倾覆的现象。

作为实际施工的案例，型钢201可以选择12#型钢201，槽钢可以选择8#槽钢。上述描述的超高垂直岩质边坡，其不一定是完全理论垂直，可以是有一定的倾斜角度，可以形成局部外凸或者内凹，此处的超高指的是大约在30米以上的高度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，包括布置在岩质边坡上且呈水平布置的悬挑梁，所述悬挑梁的内端嵌入在岩体中，所述悬挑梁的外端背离岩体朝外延伸；所述悬挑梁的下方设有单个呈倾斜布置的斜撑杆，所述斜撑杆的上端对接在悬挑梁的底部，所述斜撑杆的下端嵌入在岩体中；

所述悬挑梁上设有脚手架，所述脚手架的底部嵌入固定在悬挑梁中，所述脚手架具有朝向岩质边坡的内侧，所述脚手架的内侧与岩体固定连接。

2.如权利要求1所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述脚手架包括多个纵向布置的立杆、多个水平布置的小横杆以及多个水平布置的大横杆，所述小横杆的内端通过连墙件与岩体固定连接，所述小横杆的外端背离所述岩体延伸布置；所述立杆的底部嵌入在悬挑梁中，所述小横杆及大横杆分别与多个立杆固定连接。

3.如权利要求2所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述悬挑梁上具有朝上布置的开口，所述立杆的底部嵌入在所述开口中。

4.如权利要求3所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述开口呈上小下大状，所述开口中设有套环，所述套环中设有供立杆的底部嵌入的套孔，所述套环的侧壁中设有多个底部开口的夹缝，多个所述夹缝沿着套环的周向间隔布置，多个所述夹缝将套环的侧壁分割为多个独立布置的变形片，沿着自上而下的方向，所述变形片朝内倾斜布置，多个所述变形片围合形成所述套孔。

5.如权利要求4所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述变形片的底部朝外延伸有弯曲片，所述弯曲片的下端对接在所述变形片的底部，所述弯曲片的上端朝上延伸，且偏离变形片倾斜布置，所述变形片的上端连接着所述开口的内侧壁。

6.如权利要求3至5任一项所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述悬挑梁包括多个并行间隔布置的槽钢以及多个型钢，所述型钢的内端嵌入在岩体中，所述型钢的外端背离岩体朝外延伸，多个所述槽钢沿着型钢的长度方向间隔布置，所述槽钢横跨多个所述型钢，且分别与多个所述型钢固定连接；所述槽钢具有所述开口，开口沿着槽钢长度方向延伸布置，所述开口中设有移动块，所述套环设置在所述移动块中。

7.如权利要求2至5任一项所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述岩体上嵌入有所述连墙件，所述小横杆的内端与连墙件固定连接。

8.如权利要求7所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述连墙件的内端朝下倾斜状嵌入在岩体中，所述连墙件的外端显露在岩体外，形成连接端，所述小横杆的内端与连墙件的连接端固定连接。

9.如权利要求6所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，所述斜撑杆的上端与型钢的外端部连接，所述悬挑梁上连接有斜拉镀锌钢丝绳，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端与型钢连接，所述斜拉镀锌钢丝绳的上端与岩体固定连接；

所述型钢中设有间隔布置的外贯通孔以及内贯通孔，沿着型钢自内而外的延伸方向，所述内贯通孔以及外贯通孔依序间隔布置；

所述斜拉镀锌钢丝绳的下端依序自上而下穿过所述外贯通孔及自下而上穿过内贯通孔，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端具有穿过内贯通孔后延伸至型钢外的空置段，所述斜拉镀锌钢丝绳的下端具有位于内贯通孔与外贯通孔之间的调节段，所述调节段位于型钢的下方，所述调节段与型钢之间具有调节空间；

所述斜拉镀锌钢丝绳的下端连接有内锚固头以及外锚固头，所述内锚固头自上而下连接在型钢上，且与内贯通孔对齐布置，所述外锚固头自下而上连接在型钢上，且与外贯通孔对齐布置；所述型钢的下方设置有楔形块，所述楔形块插设在调节空间中，所述楔形块的底部呈平整状，且自下而上连接在型钢的底部，所述楔形块具有朝下布置且连接着调节段的倾斜面，沿着所述楔形块插入调节空间的方向，所述倾斜面朝向型钢倾斜布置；所述楔形块的倾斜面设有多个限位槽，所述限位槽横跨倾斜面的宽度布置，多个所述限位槽沿着倾斜面的长度方向间隔布置，所述调节段嵌入在限位槽中。

10.如权利要求2至5任一项所述的超高垂直岩质边坡的单支撑悬挑脚手架结构，其特征在于，沿着自下而上的方向，所述超高岩质边坡的中部具有背离脚手架朝外倾斜的过渡段，所述过渡段上连接有纵向布置的加固杆，所述加固杆的下端嵌入在过渡段中，所述加固杆的上端朝上延伸布置，所述加固杆与多个小横杆固定连接。

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