CN212406740U - 一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于预应力支架领域，涉及一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架；包括至少两个预应力支撑架以及连接在预应力支撑架之间的连接花架；所述预应力支架包括支撑架及预应力调节机构；所述支撑架设置在盾构管片内部，包括弧形环、设置在弧形环内的多边形内支撑系统、以及连接弧形环与内支撑系统的支撑腿；所述预应力调节机构用于调节所述支撑架与盾构管片之间预应力。本实用新型可以通过对盾构管片预先施加预应力来抵消旁通道钢制管片拆除所产生的应力突然增大问题，通过支撑腿确保支撑架与盾构管片紧密贴合；通过弧形环分解千斤顶及支撑腿的载荷，平衡结构受力。

Description

一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架

技术领域

本实用新型属于预应力支架领域，涉及一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架。

背景技术

旁通道施工时需拆除已安装好的钢制管片，由此会破坏已建立起来的管片支撑平衡关系。通过安装预应力支架，可预先对管片施加环向预应力，抵消旁通道钢制管片拆除所产生的应力突然增大问题，后期可根据应力监测情况对预应力及时调整确保管片受力平衡。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，预先对管片施加预应力，便于盾构管片拆除。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，包括至少两个预应力支撑架以及连接在预应力支撑架之间的连接花架；所述预应力支架包括支撑架及预应力调节机构；所述支撑架设置在盾构管片内部，包括弧形环、设置在弧形环内的多边形内支撑系统、以及连接弧形环与内支撑系统的支撑腿；所述预应力调节机构用于调节所述支撑架与盾构管片之间预应力。

可选的，所述内支撑系统由两根横梁与两根立柱围成矩形结构。

可选的，所述内支撑系统通过对称布置在其两侧的连接杆连接至盾构管片。

可选的，所述支撑腿与盾构管片连接的一端与盾构管片铰接。

可选的，所述弧形环采用若干弧形片相互连接组合而成，相邻的弧形片通过第一连接点相连。

可选的，所述第一连接点沿垂直于其切向方向的截面积大于弧形片截面积。

可选的，所述立柱采用若干立柱分体相互拼接而成，相邻的立柱分体之间通过第二连接点相连。

可选的，所述立柱分体的截面积小于所述第二连接点的截面积。

可选的，所述连接花架内还设有平行于盾构管片方向设置的立杆、以及用于支撑连接花架对角的斜撑。

可选的，所述连接花架的拐角处设有用于加强其连接刚度的第三连接点。

可选的，所述预应力调节结构为布置在弧形环与盾构管片之间的千斤顶。

可选的，所述内支撑系统上设有支架，所述千斤顶通过支架设置在内支撑系统与盾构管片之间。

可选的，所述连接花架的一端采用固定连接，另一端采用可拆卸连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型可以通过对盾构管片预先施加预应力来抵消旁通道钢制管片拆除所产生的应力突然增大问题，通过支撑腿确保支撑架与盾构管片紧密贴合；通过弧形环分解千斤顶及支撑腿的载荷，平衡结构受力。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的预应力支撑架示意图；

图2为本实用新型的连接花架示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型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；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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，不能理解为对本实用新型的限制，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。

请参阅图1-图2，附图中的元件标号分别表示：弧形环1、第一连接点2、千斤顶3、支架4、第二连接点5、立柱6、连接杆7、横梁8、立杆9、连接花架10、第三连接点11、斜撑12、横向支撑13、支撑腿14。

本实用新型涉及一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架4，包括至少两个预应力支撑架以及连接在预应力支撑架之间的连接花架10；所述预应力支架4包括支撑架及预应力调节机构；所述支撑架设置在盾构管片内部，包括弧形环1、设置在弧形环1内的多边形内支撑系统、以及连接弧形环1与内支撑系统的支撑腿14；所述预应力调节机构用于调节所述支撑架与盾构管片之间预应力。

可选的，所述内支撑系统由两根横梁8与两根立柱6围成矩形结构；横梁8上还设有用于加强强度的槽钢内横向支撑13；所述内支撑系统通过对称布置在其两侧的连接杆7连接至盾构管片；所述支撑腿14与盾构管片连接的一端与盾构管片铰接；所述弧形环1采用若干弧形片相互连接组合而成，相邻的弧形片通过第一连接点2相连；所述第一连接点2沿垂直于其切向方向的截面积大于弧形片截面积；所述立柱6采用若干立柱6分体相互拼接而成，相邻的立柱6分体之间通过第二连接点5相连；所述立柱6分体的截面积小于所述第二连接点5的截面积；所述连接花架10内还设有平行于盾构管片方向设置的立杆9、以及用于支撑连接花架10对角的斜撑12；所述连接花架10的拐角处设有用于加强其连接刚度的第三连接点11；所述预应力调节结构为布置在弧形环1与盾构管片之间的千斤顶3；所述内支撑系统上设有支架4，所述千斤顶3通过支架4设置在内支撑系统与盾构管片之间；所述连接花架10的一端采用固定连接，另一端采用可拆卸连接。

本实用新型由两部分组成：预应力支撑架、连接花架10，为提高结构通用性，结构间采用螺栓连接。本实施例中，预应力支撑架包含支撑架与预应力调节系统；所述支撑架包括三组由][25a槽钢加工的支撑腿14，下部与盾构管片接触位置采用钢板加工连接处设置活动铰接，确保下部的支撑腿14结构与盾构管片密切贴合。弧形环1采用][16a槽钢加工，弧形片之间采用-16mm厚连接钢板连接。弧形环1采用专用加工设备按设计曲线半径弧度进行弯曲，用于分解千斤顶3及支撑腿14的载荷，使得结构各部位受力均匀。内支撑系统中的横梁8采用[]18a槽钢加工，水平的千斤顶3支架4采用][18a槽钢加工；盾构管片采用][25a槽钢加工。预应力调节系统采用QLD50型螺旋千斤顶3，固定于支架4上，安装到位后确保每个千斤顶3顶实，每个千斤顶3的顶力控制在100kN以内。

为保证预应力支架4安装后结构整体稳定，安装到位后连接两片支架4之间花架，主要材料采用][18a、][16a槽钢和-16mm钢板，为提高施工效率，保证安装精度，连接花架10中间连接及一端采用螺栓连接，另一端采用焊接，以便对细微安装偏差做出调整。

其安装顺序为：支撑架下部结构(支撑腿14等)、支撑架其余结构、千斤顶3、花架；最后调节千斤顶3力，确保各接触点密实。每个联络通道共设4榀隧道支撑，分别安装在靠近联络通道预留洞口两侧的第二环管片中心位置,在冻结帷幕交圈前安装。安装好隧道支撑后顶实千斤顶3，且各个千斤顶3的顶力要基本均匀。千斤顶3以顶实即可，且每个千斤顶3的顶力不得大于100kN。架设时要有专人负责指挥，拼装时螺栓必须拧紧，高处千斤顶3应固定在主架上，防止脱落。要定期检查千斤顶3压力情况，发现松动等异常情况要及时处理。冻结期间根据实测隧道收敛变形调整各个千斤顶3的顶力，收敛大的部位要求千斤顶3力大，不收敛的部位千斤顶3不加力。控制隧道收敛达到报警值10mm时，千斤顶3顶力达到设计最大值500kN。如千斤顶3顶力达到设计值最大值后隧道仍继续收敛，则应采取其它措施加强隧道支撑。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，包括至少两个预应力支撑架以及连接在预应力支撑架之间的连接花架；所述预应力支架包括支撑架及预应力调节机构；所述支撑架设置在盾构管片内部，包括弧形环、设置在弧形环内的多边形内支撑系统、以及连接弧形环与内支撑系统的支撑腿；所述预应力调节机构用于调节所述支撑架与盾构管片之间预应力。

2.如权利要求1中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述内支撑系统由两根横梁与两根立柱围成矩形结构。

3.如权利要求1或2中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述内支撑系统通过对称布置在其两侧的连接杆连接至盾构管片。

4.如权利要求1中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述支撑腿与盾构管片连接的一端与盾构管片铰接。

5.如权利要求1中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述弧形环采用若干弧形片相互连接组合而成，相邻的弧形片通过第一连接点相连。

6.如权利要求5中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述第一连接点沿垂直于其切向方向的截面积大于弧形片截面积。

7.如权利要求2中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述立柱采用若干立柱分体相互拼接而成，相邻的立柱分体之间通过第二连接点相连。

8.如权利要求7中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述立柱分体的截面积小于所述第二连接点的截面积。

9.如权利要求1中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述连接花架内还设有平行于盾构管片方向设置的立杆、以及用于支撑连接花架对角的斜撑。

10.如权利要求1或9中所述的用于盾构管片形状固定的少支点预应力支架，其特征在于，所述连接花架的拐角处设有用于加强其连接刚度的第三连接点。

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