CN117248951B - 一种隧道开挖支撑结构及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道开挖支撑结构及其使用方法,属于隧道工程技术领域,包括地轨、两个支撑平台、两个平衡组件等。本发明通过平衡平台能够对支撑结构本体的前后两侧进行支撑,从而确保支撑结构本体保持平稳,可以在隧道开挖向前推进时,及时推动支撑结构本体移动至开挖处,对隧道的内壁进行支撑,比较方便安全;将内支撑组件、外支撑组件连接成整体,从而对隧道内壁形成两层支撑,使得支撑结构本体的承受力较大,并且也容易拆除,同时提升了支撑效果;支撑螺纹筒与支撑螺纹杆的螺纹配合,可以推动支撑螺纹杆与对应的内框架、拱形板整体进行上下移动,方便调节整个支撑结构本体的高度,更加容易配合对隧道支撑,提高了本结构的适用性。
Description
技术领域
本发明涉及隧道工程技术领域,具体涉及一种隧道开挖支撑结构及其使用方法。
背景技术
隧道是一种较为常见的交通设施,可供行人车辆通过,部分隧道还专用于火车、地铁等交通工具通行。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道等。在隧道的建设开挖过程中,一般配套设置有支撑结构,以便防止围岩变形或者坍塌。
现有技术中,在隧道的建造过程中,可能发生塌方、土石松动等情况。为了控制围岩应力释放和变形,增加结构的安全性和强度,以便后续的施工,一般在开挖的隧道内采用初期支护进行支撑,初期支护一般采用钢拱架,将钢拱架固定在隧道拱形的内壁。
申请号为CN201910313633.0、名称为“一种隧道施工用支撑平台及其使用方法”的中国发明专利,解决的技术问题是隧道里不停的移动施工架大大降低了施工速度,且普通的支撑架不好固定,容易侧翻,存在一定的安全隐患,该发明包括中支撑装置,中支撑装置两侧对称设有左支撑装置和右支撑装置,所述的中支撑装置包括底部支撑架,所述的底部支撑架上设有剪叉式升降架,剪叉式升降架上设有支撑平台;所述的支撑平台两侧分别设有剪叉式伸缩架,所述的剪叉式伸缩架下部与左支撑装置或右支撑装置连接。该发明不需要前后、左右移动支撑平台,沿轨道行走,一个支撑平台,可以完成隧道内顶部大部分的装潢需求,提高施工效率。
上述可移动隧道开挖支撑平台,在隧道内推动前进时,由于隧道内部空间较小,支撑平台相应的体型也有所限制,为了保证平台内的正常施工,支撑平台的长度也有所限制,当支撑平台长度过小时,便容易发生倾倒等事故,并且存在支撑效果不够好,适用性较差的问题,上述问题亟待解决,为此,提出一种隧道开挖支撑结构及其使用方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于:如何解决现有的可移动隧道开挖支撑结构在隧道内推动前进时,很容易发生倾倒等事故,以及存在的支撑效果不够好,适用性较差的问题,提供了一种隧道开挖支撑结构。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的,本发明包括地轨、两个支撑平台、两个平衡组件、两个高度调节组件、支撑结构本体;所述支撑平台与所述地轨滑动连接,所述平衡组件与所述支撑平台连接,对支撑结构本体的前后两侧进行支撑,所述高度调节组件设置在所述支撑结构本体与支撑平台的连接处,对支撑结构本体的高度进行调节,所述支撑结构本体包括内支撑组件与外支撑组件,内支撑组件与外支撑组件配合对隧道内壁进行支撑;
所述内支撑组件包括内框架、多个调节螺纹筒、多个调节螺纹杆、多个支撑弧板;所述调节螺纹杆的一端穿过外支撑组件与所述支撑弧板转动连接,另一端与所述调节螺纹筒的一端连接,所述调节螺纹筒的另一端与所述内框架转动连接;
所述外支撑组件包括拱形板组,拱形板组通过多个相互配合的拱形板形成,多个相互配合的拱形板通过卡接槽首尾连接,且各拱形板中心处开设有供所述调节螺纹杆穿过的穿孔,所述调节螺纹杆穿过对应的穿孔延伸至拱形板的外部并连接支撑弧板;
所述平衡组件包括两个套筒支座、两个平行设置的侧封板、两个平衡平台,两个所述套筒支座之间通过侧封板连接,且套筒支座下端与所述支撑平台固定连接,两个所述平衡平台分别设置在套筒支座的前后两侧,所述内框架下端以及拱形板组下端分别插接在两个套筒支座中并能够与其相对滑动,所述内框架下端以及拱形板组下端通过高度调节组件与支撑平台连接,所述平衡平台与所述地轨滑动连接。
更进一步地,所述高度调节组件包括两个支撑调节机构、驱动件;两个支撑调节机构分别设置在两个侧封板之间形成的间隙两端,所述驱动件与其中一个支撑调节机构传动连接,两个支撑调节机构之间传动连接,驱动件带动其中一个支撑调节机构动作,进而使两个支撑调节机构同步动作。
更进一步地,所述支撑调节机构包括支撑螺纹筒、支撑螺纹杆、主动轴;所述支撑螺纹筒的下端套设有从动齿轮并与支撑平台转动连接,上端与所述支撑螺纹杆的下端螺纹连接,所述支撑螺纹杆的上端与所述内框架/拱形板组下端固定连接,所述主动轴的下端套设有主动齿轮并与支撑平台转动连接,上端安装有链轮,所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动,两个主动轴的链轮之间安装有同一个链条;所述驱动件为支撑电机,安装在所述侧封板内壁,所述支撑电机的输出轴与其中一个支撑调节机构的主动轴相连。
更进一步地,所述内支撑组件还包括多个铰接座、手动转钮,所述铰接座设置在所述内框架的外表面上,并与所述调节螺纹筒连接,所述手动转钮套设在所述调节螺纹杆上。
更进一步地,各所述支撑弧板与对应位置的拱形板之间设置有两个伸缩结构,两个伸缩结构关于对应拱形板的中心轴对称设置,将支撑板弧承受的力,分解传递至拱形板上。
更进一步地,所述伸缩结构包括伸缩滑杆、伸缩滑套、伸缩弹簧,伸缩滑杆的一端位于伸缩滑套内,另一端与支撑弧板固定连接,伸缩滑套与拱形板固定连接,伸缩弹簧套设在伸缩滑杆与伸缩滑套外部。
更进一步地,所述平衡组件还包括连杆,所述连杆的一端与所述侧封板固定连接,另一端与所述平衡平台固定连接。
更进一步地,所述侧封板、所述平衡平台上均设置有固定座,连杆通过所述固定座与所述侧封板/所述平衡平台固定连接。
更进一步地,所述平衡平台的两端均设置有固定块,所述固定块上设置有固定螺栓,固定螺栓与固定块的配合能够对平衡平台进行暂时固定。
本发明还提供了一种上述隧道开挖支撑结构的使用方法,包括以下步骤:
S1:在隧道进行开挖后,需要对隧道的内壁进行支撑时,先在隧道的地面上铺设安装地轨,并根据地轨的尺寸安装相应尺寸的支撑平台与平衡平台,调节好支撑平台与平衡平台的间距后,通过螺丝将连杆两端的固定座分别安装在平衡平台与侧封板上,再将支撑平台与平衡平台连接成整体,使得支撑结构本体在地轨上滑动时,前后有相应的支撑;
S2:然后将内框架下端、拱形板组下端分别安装在对应的套筒支座内,内框架上通过铰接座铰接安装调节螺纹筒,将调节螺纹杆与调节螺纹筒连接,在安装拱形板时,将调节螺纹杆穿过对应拱形板上的穿孔,调节螺纹杆延伸至拱形板外部的一端在靠近支撑弧板时,通过轴承将支撑弧板转动连接在调节螺纹杆的端部,并且支撑弧板与拱形板之间安装伸缩结构进行连接,当调节螺纹杆穿过穿孔与支撑弧板相连接时,将内支撑组件、外支撑组件连接成整体,从而对隧道内壁形成两层支撑;
S3:转动调节螺纹杆上的手动转钮,带动调节螺纹杆在调节螺纹筒上转动,通过调节螺纹筒与调节螺纹杆的螺纹配合,推动支撑弧板贴合在隧道的内壁上,对隧道内壁贴合支撑;
S4:当需要调节整体支撑结构本体高度时,则启动支撑电机,支撑电机的输出轴通过联轴器连接在其中一个主动轴上,两个主动轴上的链轮之间安装有同一个链条,在支撑电机带动主动轴转动时,同步转动两个主动轴上的主动齿轮,在主动齿轮与从动齿轮的啮合作用下,带动支撑螺纹筒转动,支撑螺纹筒与支撑螺纹杆的螺纹配合,推动支撑螺纹杆与对应的内框架、拱形板组整体进行上下移动,调节整个支撑结构本体的高度。
本发明相比现有技术具有以下优点:
1.本发明在支撑平台的前后均设有一个平衡平台,并且在连杆与固定座的配合下,能够将平衡平台与平衡组件内的侧封板连接在一起,从而可以将支撑平台与平衡平台连接成整体,当支撑平台在地轨上滑动时,通过平衡平台能够对支撑结构本体的前后两侧进行支撑,从而确保支撑结构本体保持平稳,可以在隧道开挖向前推进时,及时推动支撑结构本体移动至开挖处,对隧道的内壁进行支撑,比较方便安全。
2.本发明在支撑平台上安装有内支撑组件与外支撑组件,内支撑组件上通过多个铰接座连接有多个调节螺纹筒,并螺纹配合调节螺纹筒安装有调节螺纹杆,当螺纹杆穿过拱形板上的穿孔连接支撑弧板时,便可以对隧道的内壁进行支撑,同时支撑弧板与拱形板之间也设置有伸缩机构,从而可以进一步对隧道内壁支撑,多个拱形板之间通过组装螺栓进行固定,组装成半圆形拱体,使得支撑结构本体的承受力较大,并且也容易拆除,同时提升了支撑效果。
3.本发明在当需要调节整体支撑结构本体高度时,可以启动支撑电机,支撑电机的输出轴通过联轴器连接在其中一个主动轴上,且两个主动轴上的链轮之间传动安装有同一个链条,在支撑电机推动主动轴转动时,便可以同步转动两个主动轴上的主动齿轮,在主动齿轮与从动齿轮的啮合作用下,便可以转动支撑螺纹筒,并由于支撑螺纹筒与支撑螺纹杆的螺纹配合作用,便可以推动支撑螺纹杆与对应的内框架、拱形板整体进行上下移动,方便调节整个支撑结构本体的高度,更加容易配合对隧道支撑,提高了本结构的适用性。
附图说明
图1是本发明实施例中隧道开挖支撑结构的结构示意图;
图2是本发明实施例中局部结构示意图(拆除平衡组件、支撑平台、地轨后);
图3是本发明实施例中外支撑组件的结构示意图;
图4是本发明实施例中内支撑组件的局部结构示意图;
图5是本发明实施例中拱形板与支撑弧板配合的结构示意图;
图6是本发明实施例中伸缩结构的结构示意图;
图7是本发明实施例中平衡组件的结构示意图;
图8是本发明实施例中平衡组件的内部结构示意图;
图9是本发明实施例中图8中A部分的结构示意图。
图中:1、地轨;2、支撑平台;3、内支撑组件;31、内框架;32、铰接座;33、调节螺纹筒;34、调节螺纹杆;35、手动转钮;36、支撑弧板;4、外支撑组件;41、拱形板;411、底部拱形板;412、中部拱形板;413、顶部拱形板;42、卡接槽;421、组装螺栓;43、穿孔;44、伸缩滑杆;45、伸缩滑套;46、伸缩弹簧;5、平衡组件;51、套筒支座;52、侧封板;521、支撑螺纹筒;522、支撑螺纹杆;523、连接座;524、从动齿轮;525、主动齿轮;526、主动轴;527、链轮;528、链条;529、支撑电机;53、平衡平台;531、固定座;532、连杆;533、固定块;534、固定螺栓。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1、2、3、4、7所示,一种隧道开挖支撑结构,包括地轨1与滑动配合设置在地轨1上的支撑平台2,支撑结构本体设置在支撑平台2上,且支撑平台2上还配合安装有平衡组件5,支撑结构本体还包括内支撑组件3与外支撑组件4,内支撑组件3设置在外支撑组件4的内部;
内支撑组件3包括内框架31、调节螺纹筒33、调节螺纹杆34和用于贴紧隧道内壁的支撑弧板36,调节螺纹杆34螺纹连接套设在调节螺纹筒33上,支撑弧板36与调节螺纹杆34的顶部通过轴承转动连接,内支撑组件3中,通过调节螺纹筒33与调节螺纹杆34的配合,能够推动支撑弧板36挤压在隧道内壁上,对隧道进行支撑;
外支撑组件4包括多个相互配合的拱形板41,拱形板41的两端均设置有卡接槽42,且相互配合的两个卡接槽42上穿设有组装螺栓421,进而将相邻两个拱形板41定位连接及固定,拱形板41的中心处开设有穿孔43,调节螺纹杆34穿过对应的穿孔43延伸至拱形板41的外部并与支撑弧板36连接,本实施例中设置的多个拱形板41可以通过卡接槽42进行组装,并且在组装螺栓421的配合下保持固定,拱形板41组合成的半圆弧状的结构能够承受更多的力,确保隧道安全,并且也更容易进行拆装;
平衡组件5包括两个配合连接内支撑组件3、外支撑组件4的套筒支座51、侧封板52、与设置在套筒支座51两侧的两个平衡平台53,两个套筒支座51之间通过两个侧封板52进行连接,平衡平台53滑动配合安装在地轨1上,侧封板52与平衡平台53上还安装有固定座531,且对应侧封板52与平衡平台53上的两个固定座531之间固定连接有连杆532,平衡平台53的两端连接有固定块533,固定块533上配合安装有固定螺栓534,在固定螺栓534与固定块533的配合下,能够对平衡平台53进行暂时固定,从而可以对支撑结构本体进行定位。
如图1、2、4、5所示,本实施例中,内框架31的外表面上还安装有多个铰接座32,铰接座32与调节螺纹筒33之间一一对应,且调节螺纹筒33的一端铰接安装在铰接座32上,调节螺纹杆34上还套设有用于带动调节螺纹杆34转动的手动转钮35,在转动手动转钮35时,便可以带动调节螺纹杆34转动。
如图3、5、6所示,本实施例中,支撑弧板36与拱形板41之间还设置有两个伸缩结构,两个伸缩结构关于对应拱形板41的中心轴对称设置,伸缩结构包括伸缩滑杆44与伸缩滑套45,伸缩滑杆44的一端位于伸缩滑套45内,另一端与支撑弧板36固定连接,伸缩滑套45与拱形板41固定连接,伸缩结构还包括伸缩弹簧46,伸缩弹簧46套设在伸缩滑杆44与伸缩滑套45外部,在伸缩结构的配合下,可以将支撑弧板36承受的力,分解传递至拱形板41上,从而形成两层支撑结构,确保隧道安全。
如图3、5所示,本实施例中,拱形板41具体包括两个底部拱形板411、两个中部拱形板412和一个顶部拱形板413、两个连接竖板,底部拱形板411、中部拱形板412、顶部拱形板413的弧度相同,且首尾相互配合,顶部拱形板413上的两个卡接槽42均开设在两端的内侧,底部拱形板411上的两个卡接槽42均开设在两端的外侧,中部拱形板412上的两个卡接槽42分别开设在一端的内侧以及另一端的外侧,两个连接竖板的上端通过卡接槽42与底部拱形板411连接,下端与与套筒支座51插接。
如图7、8所示,在本实施例中,侧封板52内还设置有支撑螺纹筒521,支撑螺纹筒521转动安装在支撑平台2的顶部,且支撑螺纹筒521内螺纹连接套设有支撑螺纹杆522,支撑螺纹杆522的顶部还连接有连接座523,支撑螺纹杆522固定连接在内框架31或拱形板41上。
如图7、8、9所示,支撑螺纹筒521的底端上还套设有从动齿轮524,从动齿轮524上啮合设置有主动齿轮525,且主动齿轮525套设在转动安装在支撑平台2上的主动轴526上,主动轴526的顶端还套设有链轮527,两个链轮527上传动连接有同一个链条528,侧封板52的内壁上还安装有支撑电机529,且支撑电机529的输出轴与对应的一个主动轴526相连接。
本实施例中还提供了上述隧道开挖支撑结构的使用方法,具体包括以下步骤:
S1:在隧道进行开挖后,需要对隧道的内壁进行支撑时,先在隧道的地面上铺设安装地轨1,并根据地轨1的尺寸安装相应尺寸的支撑平台2与平衡平台53,调节好支撑平台2与平衡平台53的间距后,便可以通过螺丝将连杆532两端的固定座531分别安装在平衡平台53与侧封板52上,将支撑平台2与平衡平台53连接成整体,使得支撑结构本体在地轨1上滑动时,前后有相应的支撑,可以保持稳定;
S2:之后可以将内框架31、拱形板41分别安装在对应的侧封板52内,并将顶部拱形板413、中部拱形板412、底部拱形板411拼组成拱状,并搭设在内框架31的外部,内框架31上通过铰接座32可以铰接安装调节螺纹筒33,通过调节螺纹筒33与调节螺纹杆34配合,便可以将调节螺纹杆34螺纹安装在调节螺纹筒33上,在安装拱形板41时,便可以将调节螺纹杆34穿过对应拱形板41上的穿孔43,调节螺纹杆34延伸至拱形板41外部的一端在靠近支撑弧板36时,则可以通过轴承将支撑弧板36转动连接在调节螺纹杆34的端部,并且支撑弧板36与拱形板41之间还设置有伸缩结构进行连接,当调节螺纹杆34穿过穿孔43与支撑弧板36相连接时,便可以将内支撑组件3、外支撑组件4连接成整体,从而可以对隧道内壁形成两层支撑;
S3:转动调节螺纹杆34上的手动转钮35时,便可以带动调节螺纹杆34在调节螺纹筒33上转动,由于调节螺纹筒33与调节螺纹杆34的螺纹配合,便可以推动支撑弧板36贴合在隧道的内壁上,从而可以有效地对隧道内壁贴合支撑;
S4:当需要调节整体支撑结构本体高度时,则可以启动支撑电机529,支撑电机529的输出轴通过联轴器连接在其中一个主动轴526上,且两个主动轴526上的链轮527之间传动安装有同一个链条528,在支撑电机529推动主动轴526转动时,便可以同步转动两个主动轴526上的主动齿轮525,在主动齿轮525与从动齿轮524的啮合作用下,便可以转动支撑螺纹筒521,并由于支撑螺纹筒521与支撑螺纹杆522的螺纹配合作用,便可以推动支撑螺纹杆522与对应的内框架31、拱形板41整体进行上下移动,方便调节整个支撑结构本体的高度,更加容易配合对隧道支撑。
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变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种隧道开挖支撑结构,其特征在于,包括地轨、两个支撑平台、两个平衡组件、两个高度调节组件、支撑结构本体;所述支撑平台与所述地轨滑动连接,所述平衡组件与所述支撑平台连接,对支撑结构本体的前后两侧进行支撑,所述高度调节组件设置在所述支撑结构本体与支撑平台的连接处,对支撑结构本体的高度进行调节,所述支撑结构本体包括内支撑组件与外支撑组件,内支撑组件与外支撑组件配合对隧道内壁进行支撑;
所述内支撑组件包括内框架、多个调节螺纹筒、多个调节螺纹杆、多个支撑弧板;所述调节螺纹杆的一端穿过外支撑组件与所述支撑弧板转动连接,另一端与所述调节螺纹筒的一端连接,所述调节螺纹筒的另一端与所述内框架转动连接;
所述外支撑组件包括拱形板组,拱形板组通过多个相互配合的拱形板形成,多个相互配合的拱形板通过卡接槽首尾连接,且各拱形板中心处开设有供所述调节螺纹杆穿过的穿孔,所述调节螺纹杆穿过对应的穿孔延伸至拱形板的外部并连接支撑弧板;
所述平衡组件包括两个套筒支座、两个平行设置的侧封板、两个平衡平台,两个所述套筒支座之间通过侧封板连接,且套筒支座下端与所述支撑平台固定连接,两个所述平衡平台分别设置在套筒支座的前后两侧,所述内框架下端以及拱形板组下端分别插接在两个套筒支座中并能够与其相对滑动,所述内框架下端以及拱形板组下端通过高度调节组件与支撑平台连接,所述平衡平台与所述地轨滑动连接;
所述拱形板组包括两个底部拱形板、两个中部拱形板和一个顶部拱形板、两个连接竖板,底部拱形板、中部拱形板、顶部拱形板的弧度相同,且首尾相互配合,顶部拱形板上的两个卡接槽均开设在两端的内侧,底部拱形板上的两个卡接槽均开设在两端的外侧,中部拱形板上的两个卡接槽分别开设在一端的内侧以及另一端的外侧,两个连接竖板的上端通过卡接槽与底部拱形板连接,下端与套筒支座插接;
所述高度调节组件包括两个支撑调节机构、驱动件;两个支撑调节机构分别设置在两个侧封板之间形成的间隙两端,所述驱动件与其中一个支撑调节机构传动连接,两个支撑调节机构之间传动连接,驱动件带动其中一个支撑调节机构动作,进而使两个支撑调节机构同步动作;
所述支撑调节机构包括支撑螺纹筒、支撑螺纹杆、主动轴;所述支撑螺纹筒的下端套设有从动齿轮并与支撑平台转动连接,上端与所述支撑螺纹杆的下端螺纹连接,且主动轴上端安装有链轮,下端安装有主动齿轮,所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动,两个主动轴的链轮之间安装有同一个链条,两个支撑调节机构中的支撑螺纹杆的上端分别与所述内框架和拱形板组下端固定连接,所述驱动件为支撑电机,安装在所述侧封板内壁,所述支撑电机的输出轴与其中一个支撑调节机构的主动轴相连;
所述内支撑组件还包括多个铰接座、手动转钮,所述铰接座设置在所述内框架的外表面上,并与所述调节螺纹筒连接,所述手动转钮套设在所述调节螺纹杆上;
各所述支撑弧板与对应位置的拱形板之间设置有两个伸缩结构,两个伸缩结构关于对应拱形板的中心轴对称设置,将支撑板弧承受的力,分解传递至拱形板上;
所述伸缩结构包括伸缩滑杆、伸缩滑套、伸缩弹簧,伸缩滑杆的一端位于伸缩滑套内,另一端与支撑弧板固定连接,伸缩滑套与拱形板固定连接,伸缩弹簧套设在伸缩滑杆与伸缩滑套外部。
2.根据权利要求1所述的一种隧道开挖支撑结构,其特征在于:所述平衡组件还包括连杆,所述连杆的一端与所述侧封板固定连接,另一端与所述平衡平台固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种隧道开挖支撑结构,其特征在于:所述侧封板和所述平衡平台上均设置有固定座,连杆通过所述固定座与所述侧封板和所述平衡平台固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种隧道开挖支撑结构,其特征在于:所述平衡平台的两端均设置有固定块,所述固定块上设置有固定螺栓,固定螺栓与固定块的配合能够对平衡平台进行暂时固定。
5.一种如权利要求4所述的隧道开挖支撑结构的使用方法,包括以下步骤:
S1:在隧道进行开挖后,需要对隧道的内壁进行支撑时,先在隧道的地面上铺设安装地轨,并根据地轨的尺寸安装相应尺寸的支撑平台与平衡平台,调节好支撑平台与平衡平台的间距后,通过螺丝将连杆两端的固定座分别安装在平衡平台与侧封板上,再将支撑平台与平衡平台连接成整体,使得支撑结构本体在地轨上滑动时,前后有相应的支撑;
S2:然后将内框架下端、拱形板组下端分别安装在对应的套筒支座内,内框架上通过铰接座铰接安装调节螺纹筒,将调节螺纹杆与调节螺纹筒连接,在安装拱形板时,将调节螺纹杆穿过对应拱形板上的穿孔,调节螺纹杆延伸至拱形板外部的一端在靠近支撑弧板时,通过轴承将支撑弧板转动连接在调节螺纹杆的端部,并且支撑弧板与拱形板之间安装伸缩结构进行连接,当调节螺纹杆穿过穿孔与支撑弧板相连接时,将内支撑组件、外支撑组件连接成整体,从而对隧道内壁形成两层支撑;
S3:转动调节螺纹杆上的手动转钮,带动调节螺纹杆在调节螺纹筒上转动,通过调节螺纹筒与调节螺纹杆的螺纹配合,推动支撑弧板贴合在隧道的内壁上,对隧道内壁贴合支撑;
S4:当需要调节整体支撑结构本体高度时,则启动支撑电机,支撑电机的输出轴通过联轴器连接在其中一个主动轴上,两个主动轴上的链轮之间安装有同一个链条,在支撑电机带动主动轴转动时,同步转动两个主动轴上的主动齿轮,在主动齿轮与从动齿轮的啮合作用下,带动支撑螺纹筒转动,支撑螺纹筒与支撑螺纹杆的螺纹配合,推动支撑螺纹杆与对应的内框架、拱形板组整体进行上下移动,调节整个支撑结构本体的高度。
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---|---|
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Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB947078A (en) * | 1960-12-02 | 1964-01-22 | Dowty Mining Equipment Ltd | Self-advancing roof support |
DE4406166A1 (de) * | 1994-02-25 | 1995-08-31 | Hermann Meyer | Vorläufiges schreitendes Streckenausbaugestell mit endgültigem Voll- bzw. Teilverzug für die untertägige Streckenauffahrung in Stundenrichtung mit der Teilschnittmaschine vor dem Einbringen des restlichen endgültigen Streckenausbaus |
JPH08210099A (ja) * | 1991-01-25 | 1996-08-13 | Fukudagumi:Kk | トンネル覆工板の据付け工法 |
KR20000046737A (ko) * | 1998-12-31 | 2000-07-25 | 허승조 | 터널라이닝용 자립거푸집유니트패널 |
KR200409985Y1 (ko) * | 2005-12-14 | 2006-03-03 | (주)한국해외기술공사 | 터널용 스틸 리브 지지장치 |
WO2015186969A1 (ko) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | (주)현이앤씨 | 편평율이 작은 대단면 터널의 선형 지보재를 시공하는 방법 |
CN109162744A (zh) * | 2018-10-11 | 2019-01-08 | 长沙小如信息科技有限公司 | 一种隧道施工用隧道拱门支撑装置 |
CN109268039A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-01-25 | 佛山科学技术学院 | 一种隧道建设用具有监测警报功能的支撑装置 |
CN109826659A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-31 | 中建七局第四建筑有限公司 | 一种隧道施工用隧道拱门支撑装置 |
CN109973109A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-05 | 商丘工学院 | 一种隧道施工用支撑平台及其使用方法 |
CN110145342A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-08-20 | 河北省交通规划设计院 | 一种稳定性高的隧道支护装置 |
CN110985085A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-04-10 | 中国十九冶集团有限公司 | 拱形隧道施工用的支撑装置 |
CN111794779A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-20 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种用于隧道盾构管片支撑的装配式台车及其使用方法 |
CN213597999U (zh) * | 2020-09-24 | 2021-07-02 | 杨洁 | 一种道路修建隧道支护结构 |
CN113700514A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-11-26 | 烟建集团有限公司 | 一种隧道支撑结构及其使用方法 |
CN215520935U (zh) * | 2021-07-02 | 2022-01-14 | 西安科技大学 | 一种煤矿巷道支护装置 |
CN113958355A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-01-21 | 中国铁建大桥工程局集团有限公司 | 一种隧道支护用钢架结构 |
CN113969795A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-25 | 山东大学 | 一种隧道的开挖支护结构及施工方法 |
CN114233354A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-25 | 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心) | 一种煤矿用冲击地压防护装置 |
CN115263396A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-01 | 中国铁路兰州局集团有限公司兰州工程建设指挥部 | 一种隧道抗变形应急支撑装置 |
CN218093082U (zh) * | 2022-08-09 | 2022-12-20 | 井浩 | 一种公路隧道施工安全用防护装置 |
CN115506823A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-23 | 河南省沿太行高速公路有限公司 | 一种隧道开挖施工用支撑系统及支撑方法 |
CN218581634U (zh) * | 2022-11-23 | 2023-03-07 | 潘亮 | 一种支护装置 |
CN116066164A (zh) * | 2023-03-14 | 2023-05-05 | 中铁十七局集团第二工程有限公司 | 一种隧道支护结构 |
CN116201581A (zh) * | 2023-02-27 | 2023-06-02 | 安徽理工大学 | 一种交叉立体结构的煤矿井下巷道的支护装置及其方法 |
CN219119274U (zh) * | 2023-01-18 | 2023-06-02 | 新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司 | 一种可调节高度的泄洪隧洞洞口支撑结构 |
CN219241950U (zh) * | 2023-04-12 | 2023-06-23 | 许晓峰 | 一种煤矿巷道掘进辅助支护装置 |
-
2023
- 2023-11-17 CN CN202311536085.0A patent/CN117248951B/zh active Active
Patent Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB947078A (en) * | 1960-12-02 | 1964-01-22 | Dowty Mining Equipment Ltd | Self-advancing roof support |
JPH08210099A (ja) * | 1991-01-25 | 1996-08-13 | Fukudagumi:Kk | トンネル覆工板の据付け工法 |
DE4406166A1 (de) * | 1994-02-25 | 1995-08-31 | Hermann Meyer | Vorläufiges schreitendes Streckenausbaugestell mit endgültigem Voll- bzw. Teilverzug für die untertägige Streckenauffahrung in Stundenrichtung mit der Teilschnittmaschine vor dem Einbringen des restlichen endgültigen Streckenausbaus |
KR20000046737A (ko) * | 1998-12-31 | 2000-07-25 | 허승조 | 터널라이닝용 자립거푸집유니트패널 |
KR200409985Y1 (ko) * | 2005-12-14 | 2006-03-03 | (주)한국해외기술공사 | 터널용 스틸 리브 지지장치 |
WO2015186969A1 (ko) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | (주)현이앤씨 | 편평율이 작은 대단면 터널의 선형 지보재를 시공하는 방법 |
CN109162744A (zh) * | 2018-10-11 | 2019-01-08 | 长沙小如信息科技有限公司 | 一种隧道施工用隧道拱门支撑装置 |
CN109268039A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-01-25 | 佛山科学技术学院 | 一种隧道建设用具有监测警报功能的支撑装置 |
CN109826659A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-31 | 中建七局第四建筑有限公司 | 一种隧道施工用隧道拱门支撑装置 |
CN109973109A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-05 | 商丘工学院 | 一种隧道施工用支撑平台及其使用方法 |
CN110145342A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-08-20 | 河北省交通规划设计院 | 一种稳定性高的隧道支护装置 |
CN110985085A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-04-10 | 中国十九冶集团有限公司 | 拱形隧道施工用的支撑装置 |
CN111794779A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-20 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种用于隧道盾构管片支撑的装配式台车及其使用方法 |
CN213597999U (zh) * | 2020-09-24 | 2021-07-02 | 杨洁 | 一种道路修建隧道支护结构 |
CN215520935U (zh) * | 2021-07-02 | 2022-01-14 | 西安科技大学 | 一种煤矿巷道支护装置 |
CN113700514A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-11-26 | 烟建集团有限公司 | 一种隧道支撑结构及其使用方法 |
CN113969795A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-25 | 山东大学 | 一种隧道的开挖支护结构及施工方法 |
CN113958355A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-01-21 | 中国铁建大桥工程局集团有限公司 | 一种隧道支护用钢架结构 |
CN114233354A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-25 | 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心) | 一种煤矿用冲击地压防护装置 |
CN218093082U (zh) * | 2022-08-09 | 2022-12-20 | 井浩 | 一种公路隧道施工安全用防护装置 |
CN115263396A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-01 | 中国铁路兰州局集团有限公司兰州工程建设指挥部 | 一种隧道抗变形应急支撑装置 |
CN115506823A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-23 | 河南省沿太行高速公路有限公司 | 一种隧道开挖施工用支撑系统及支撑方法 |
CN218581634U (zh) * | 2022-11-23 | 2023-03-07 | 潘亮 | 一种支护装置 |
CN219119274U (zh) * | 2023-01-18 | 2023-06-02 | 新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司 | 一种可调节高度的泄洪隧洞洞口支撑结构 |
CN116201581A (zh) * | 2023-02-27 | 2023-06-02 | 安徽理工大学 | 一种交叉立体结构的煤矿井下巷道的支护装置及其方法 |
CN116066164A (zh) * | 2023-03-14 | 2023-05-05 | 中铁十七局集团第二工程有限公司 | 一种隧道支护结构 |
CN219241950U (zh) * | 2023-04-12 | 2023-06-23 | 许晓峰 | 一种煤矿巷道掘进辅助支护装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
地下隧道新奥法施工综述;杨哲峰, 高勇;水利规划与设计(第04期);第40-48页 * |
岩溶隧道掘进时地下附属结构的监测分析;刘辉;李波;彭川;吴从师;吴羡;;公路交通科技;20100415(第04期);第105-109页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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