CN204312094U - 一种隧道开挖施工用格栅钢架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道开挖施工用格栅钢架，包括分别支撑于所施工隧道拱部左右两侧下方的第一钢架节段和第二钢架节段以及分别支撑于所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段和第四钢架节段，第三钢架节段位于第一钢架节段的左侧下方，第四钢架节段位于第二钢架节段的右侧下方；第一钢架节段、第二钢架节段、第三钢架节段和第四钢架节段均布设在同一竖直面上；第一钢架节段上端与第二钢架节段上端连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，第一钢架节段和第二钢架节段所处圆弧线的圆心角均为55°～60°。本实用新型结构简单、设计合理且加工制作及拼装方便、使用效果好，能解决现有格栅钢架存在的拼装难度大、费时费力等问题。

Description

一种隧道开挖施工用格栅钢架

技术领域

本实用新型涉及一种格栅钢架，尤其是涉及一种隧道开挖施工用格栅钢架。

背景技术

实际进行开挖施工时，一般都需采用格栅钢架对开挖成型的隧道洞进行及时支护。现如今进行隧道施工时，经常面临施工工期紧且施工难度大的问题，需要加快施工进度。由于隧道开挖施工过程中，所支立格栅钢架的数量较大，并且格栅钢架支立为隧道初期支护的重要工序之一，格栅钢架的拼装及支立速度直接影响隧道施工进度。目前所采用的格栅钢架一般均由多个弧形节段拼装而成，但所采用的弧形节段数量与各弧形节段的长度均比较随意，没有一个标准、统一的格栅钢架拼接方式，这在很大程度上影响了格栅钢架的支立速度，并且格栅钢架难度比较大。另一方面，现如今所采用的格栅钢架，大多都是采用一个拱部支撑段和两个分别位于拱部支撑段左右两侧的侧部支撑段，而侧部支撑段可以由一个或多个节段拼接而成，实际进行格栅钢架拼装时，经常出现工人能对两侧的侧部支撑段(即边墙部位和拱腰部位的支撑钢架)进行迅速拼接、树立，但对拱部进行支撑的拱部支撑段则拼装困难，全部依靠人力托起并与两侧的侧部支撑段拼装，拼接的同时，两侧的侧部支撑段必须有施工人员掌握方向和稳定钢架，作业人员多，劳动强度大，施工进度慢。因而，需设计一种结构简单、设计合理且加工制作及拼装方便、使用效果好的隧道开挖施工用格栅钢架，能有效解决现有格栅钢架存在的拼装难度大、费时费力、影响隧道施工工期等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道开挖施工用格栅钢架，其结构简单、设计合理且加工制作及拼装方便、使用效果好，能有效解决现有格栅钢架存在的拼装难度大、费时费力、影响隧道施工工期等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：包括分别支撑于所施工隧道拱部左右两侧下方的第一钢架节段和第二钢架节段以及分别支撑于所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段和第四钢架节段，所述第三钢架节段位于第一钢架节段的左侧下方且其上端与第一钢架节段的下端紧固连接，所述第四钢架节段位于第二钢架节段的右侧下方且其上端与第二钢架节段的下端紧固连接；所述第一钢架节段、第二钢架节段、第三钢架节段和第四钢架节段均为弧形钢架，所述第一钢架节段、第二钢架节段、第三钢架节段和第四钢架节段均布设在同一竖直面上且其拼接形成一个整体式钢架，所述整体式钢架为圆弧形钢架；所述第一钢架节段的上端与第二钢架节段的上端紧固连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，第三钢架节段的底端和第四钢架节段的底端均支撑在所施工隧道的底部开挖面上；所述第一钢架节段和所述第二钢架节段所处圆弧线的圆心角均为55°～60°。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：所述第一钢架节段和所述第二钢架节段所处圆弧线的圆心角均优选为57°～59°。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：所述整体式钢架由两个并排布设的圆弧形型钢支撑架组成，两个所述圆弧形型钢支撑架沿所施工隧道的纵向延伸方向一前一后布设且二者之间通过多道纵向连接钢筋进行紧固连接，多道所述纵向连接钢筋沿圆周方向由左至右布设在两个所述圆弧形型钢支撑架之间，且多道所述纵向连接钢筋均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：所述圆弧形型钢支撑架包括外固定杆、位于外固定杆正下方的内固定杆和多道连接于外固定杆与内固定杆之间的斜向连接杆，所述外固定杆和内固定杆的形状相同且二者均为圆弧形杆，所述外固定杆、内固定杆和连接于二者之间的多道所述斜向连接杆均布设在同一竖直面上。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：所述外固定杆和内固定杆均为工字钢。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：多道所述纵向连接钢筋沿圆周方向均匀布设。

上述一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征是：所述第一钢架节段、第二钢架节段、第三钢架节段和第四钢架节段的结构均相同。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单且加工制作简便，投入成本较低，能实现大批量工业化生产。

2、结构设计合理、拼装方便且使用效果好，主要包括分别支撑于所施工隧道拱部左右两侧下方的第一钢架节段和第二钢架节段以及分别支撑于所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段和第四钢架节段等四个拼装节段，并且将第一钢架节段和所述第二钢架节段所处圆弧线的圆心角均设定为为55°～60°，不仅减少了格栅钢架的拼装节段，并且方便施工人员作业和架设。实际进行格栅钢架架设时，作业施工人员3人一组，先清理所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段和第四钢架节段的支撑底部，欠挖部分剔除，超挖部分块石铺垫，并确定支撑位置及支撑高度；之后先将第三钢架节段和第四钢架节段移送并支设到位，之后人工配合绳索缓慢下放第一钢架节段和第二钢架节段并分别与第三钢架节段和第四钢架节段对接，待第一钢架节段和第二钢架节段分别与第三钢架节段和第四钢架节段对接完成，再将第一钢架节段和第二钢架节段缓慢推送到拱部对接，这样便完成一榀格栅钢架的架设，之后及时焊接纵向连接钢筋对所支立的格栅钢架进行固定。因而，本实用新型方便了施工人员作业，降低了劳动强度，架设作业时间能有效减少，从而能有效提高架设进度和支护施工进度。平均每榀格栅钢架节约作业时间30分钟，每循环架设3榀格栅钢架平均节约作业时间1.5小时，实现了加快施工进度的目的。综上，本实用新型减少了拼装节段，方便施工人员安装和对接，加快了施工进度。钢架安装完成后，需要及时打设锚杆固定，并焊接纵向连接钢筋，使每榀格栅钢架成为一个整体，加强支护效果。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且加工制作及拼装方便、使用效果好，能有效解决现有格栅钢架存在的拼装难度大、费时费力、影响隧道施工工期等问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大示意图。

附图标记说明:

1—第一钢架节段；       2—第二钢架节段；        3—第三钢架节段；

4—第四钢架节段；       5—纵向连接钢筋；        6-1—外固定杆；

6-2—内固定杆；         6-3—斜向连接杆。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括分别支撑于所施工隧道拱部左右两侧下方的第一钢架节段1和第二钢架节段2以及分别支撑于所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段3和第四钢架节段4，所述第三钢架节段3位于第一钢架节段1的左侧下方且其上端与第一钢架节段1的下端紧固连接，所述第四钢架节段4位于第二钢架节段2的右侧下方且其上端与第二钢架节段2的下端紧固连接。所述第一钢架节段1、第二钢架节段2、第三钢架节段3和第四钢架节段4均为弧形钢架，所述第一钢架节段1、第二钢架节段2、第三钢架节段3和第四钢架节段4均布设在同一竖直面上且其拼接形成一个整体式钢架，所述整体式钢架为圆弧形钢架。所述第一钢架节段1的上端与第二钢架节段2的上端紧固连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，第三钢架节段3的底端和第四钢架节段4的底端均支撑在所施工隧道的底部开挖面上。所述第一钢架节段1和所述第二钢架节段2所处圆弧线的圆心角均为55°～60°。

本实施例中，所述第一钢架节段1和所述第二钢架节段2所处圆弧线的圆心角均优选为57°～59°。

并且，所述第一钢架节段1所处圆弧线的圆心角A1具体为57.5°左右，所述第二钢架节段2所处圆弧线的圆心角A2具体为58.5°。

实际施工时，可根据具体需要，对所述第一钢架节段1和所述第二钢架节段2所处圆弧线的圆心角大小进行相应调整。

本实施例中，所述整体式钢架由两个并排布设的圆弧形型钢支撑架组成，两个所述圆弧形型钢支撑架沿所施工隧道的纵向延伸方向一前一后布设且二者之间通过多道纵向连接钢筋5进行紧固连接，多道所述纵向连接钢筋5沿圆周方向由左至右布设在两个所述圆弧形型钢支撑架之间，且多道所述纵向连接钢筋5均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设。

实际加工时，所述圆弧形型钢支撑架包括外固定杆6-1、位于外固定杆6-1正下方的内固定杆6-2和多道连接于外固定杆6-1与内固定杆6-2之间的斜向连接杆6-3，所述外固定杆6-1和内固定杆6-2的形状相同且二者均为圆弧形杆，所述外固定杆6-1、内固定杆6-2和连接于二者之间的多道所述斜向连接杆6-3均布设在同一竖直面上。

本实施例中，所述外固定杆6-1和内固定杆6-2均为工字钢。

并且，多道所述纵向连接钢筋5沿圆周方向均匀布设。

本实施例中，所述第一钢架节段1、第二钢架节段2、第三钢架节段3和第四钢架节段4的结构均相同。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：包括分别支撑于所施工隧道拱部左右两侧下方的第一钢架节段(1)和第二钢架节段(2)以及分别支撑于所施工隧道左右两侧边墙上的第三钢架节段(3)和第四钢架节段(4)，所述第三钢架节段(3)位于第一钢架节段(1)的左侧下方且其上端与第一钢架节段(1)的下端紧固连接，所述第四钢架节段(4)位于第二钢架节段(2)的右侧下方且其上端与第二钢架节段(2)的下端紧固连接；所述第一钢架节段(1)、第二钢架节段(2)、第三钢架节段(3)和第四钢架节段(4)均为弧形钢架，所述第一钢架节段(1)、第二钢架节段(2)、第三钢架节段(3)和第四钢架节段(4)均布设在同一竖直面上且其拼接形成一个整体式钢架，所述整体式钢架为圆弧形钢架；所述第一钢架节段(1)的上端与第二钢架节段(2)的上端紧固连接且二者的连接点位于所施工隧道拱部的中心线上，第三钢架节段(3)的底端和第四钢架节段(4)的底端均支撑在所施工隧道的底部开挖面上；所述第一钢架节段(1)和所述第二钢架节段(2)所处圆弧线的圆心角均为55°～60°。

2.按照权利要求1所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：所述第一钢架节段(1)和所述第二钢架节段(2)所处圆弧线的圆心角均优选为57°～59°。

3.按照权利要求1或2所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：所述整体式钢架由两个并排布设的圆弧形型钢支撑架组成，两个所述圆弧形型钢支撑架沿所施工隧道的纵向延伸方向一前一后布设且二者之间通过多道纵向连接钢筋(5)进行紧固连接，多道所述纵向连接钢筋(5)沿圆周方向由左至右布设在两个所述圆弧形型钢支撑架之间，且多道所述纵向连接钢筋(5)均沿所施工隧道的纵向延伸方向布设。

4.按照权利要求3所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：所述圆弧形型钢支撑架包括外固定杆(6-1)、位于外固定杆(6-1)正下方的内固定杆(6-2)和多道连接于外固定杆(6-1)与内固定杆(6-2)之间的斜向连接杆(6-3)，所述外固定杆(6-1)和内固定杆(6-2)的形状相同且二者均为圆弧形杆，所述外固定杆(6-1)、内固定杆(6-2)和连接于二者之间的多道所述斜向连接杆(6-3)均布设在同一竖直面上。

5.按照权利要求4所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：所述外固定杆(6-1)和内固定杆(6-2)均为工字钢。

6.按照权利要求3所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：多道所述纵向连接钢筋(5)沿圆周方向均匀布设。

7.按照权利要求1或2所述的一种隧道开挖施工用格栅钢架，其特征在于：所述第一钢架节段(1)、第二钢架节段(2)、第三钢架节段(3)和第四钢架节段(4)的结构均相同。