CN219431846U - 一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置，涉及隧道施工技术领域，该装置包括连接件和两块弓字形保护体；弓字形保护体包括第二凸部，分别设置于第二凸部两侧的两个第一凸部，以及第二凸部与每个第一凸部之间形成的两个第一凹部；两个第一凹部用于容纳钢拱架一侧的两块翼板；连接件被配置为分别与两个弓字形保护体可拆卸连接。本申请能够提供统一包覆标准的保护装置，且拆卸简单省时，不会对初期支护造成任何不良影响。

Description

一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置

技术领域

本申请涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置。

背景技术

目前，按照“新奥法(全称：新奥地利隧道施工方法)”的设计理念，隧道初期支护大多采用钢拱架、锚杆、钢筋网片与喷混凝土的结构形式。在施工过程中隧道的围岩应力主要依靠初期支护承担。因此，保证钢拱架分段间的连接质量就显得尤为重要。在复喷混凝土的过程中，钢拱架下端的连接钢板及螺栓孔，往往会被喷射的混凝土覆盖，并且在两榀钢拱架之间喷射混凝土时连接钢板底部还会沾黏开挖虚渣。

为解决上述问题，通常采用废旧编织袋等材料包裹钢拱架下端的连接钢板或者使用洞渣将钢拱架下端的连接钢板覆盖。但上述包覆措施还存在诸多弊端，例如：没有统一的包覆标注，难以保证上下段钢拱架连接钢板之间的操作空间；在凿除清理侵入操作空间的喷射混凝土时，破碎设备会对已成型的初期支护造成扰动，增加了安全隐患；破碎设备极易造成连接钢板破损变形，导致分段钢拱架之间的连接质量不可控；在清理已成型的初支钢拱架连接钢板的包裹材料或覆盖的洞渣时费工费时；清理包裹材料或覆盖的洞渣时用时较长，不符合隧道施工“早封闭，早成环”的理念。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置，解决了现有技术中使用废旧编织袋等材料包裹或洞渣包覆连接钢板存在的诸多弊端。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置，包括连接件和两块弓字形保护体；所述弓字形保护体包括第二凸部，分别设置于所述第二凸部两侧的两个第一凸部，以及所述第二凸部与每个所述第一凸部之间形成的两个第一凹部；两个所述第一凹部用于容纳所述钢拱架一侧的两块翼板；所述连接件被配置为分别与两个所述弓字形保护体可拆卸连接。

在一种可能的实现方式中，所述弓字形保护体的长度为所述钢拱架长度的一半，所述弓字形保护体的宽度与所述钢拱架的宽度相等。

在一种可能的实现方式中，所述第二凸部短于所述第一凸部。

在一种可能的实现方式中，所述连接件包括设置于所述第一凸部的和/或所述第二凸部的朝向所述钢拱架的一侧表面的双面压敏胶。

在一种可能的实现方式中，所述第一凸部设置有开口朝向所述钢拱架的梯形凹槽；所述连接件为设置于所述第一凸部的所述梯形凹槽以及与所述梯形凹槽相匹配的梯形扣。

在一种可能的实现方式中，所述梯形扣为高密度泡沫塑料材质。

在一种可能的实现方式中，所述弓字形保护体底部设有圆柱形凸起；所述圆柱形凸起的数量、位置及大小与所述钢拱架的连接钢板上的螺栓孔对应。

在一种可能的实现方式中，所述弓字形保护体适用于工字钢或H型钢结构的钢拱架。

在一种可能的实现方式中，所述第一凹部的形状与所述钢拱架的翼板的横截面的形状一致，用于使两块对称的所述弓字形保护体能够紧贴所述钢拱架。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型实施例通过采用了使用统一的弓字形保护体，有效解决了原有包覆方法没有统一的包覆标准，难以保证钢拱架连接板之间的操作空间的问题，进而实现了一种能够统一包覆标准的钢拱架保护装置；通过为弓形保护体配置的连接件，解决现有包覆装置拆卸费工费时，严重者会造成初期支护扰动或连接钢板破损变形的问题，实现了一种易拆卸的钢拱架保护装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置实施例一的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置实施例二的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置实施例一的顶面爆炸图；

图4为本申请实施例提供的一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置实施例二的顶面爆炸图。

附图标记：10-弓字形保护体；101-第一凹部；102-第一凸部；103-第二凸部；104-梯形凹槽；105-梯形扣；107-双面压敏胶；20-钢拱架；201-螺栓孔；202-翼板；203-连接钢板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型实施例中的具体含义。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置，包括连接件和两块弓字形保护体10；弓字形保护体10包括第二凸部103，分别设置于第二凸部103两侧的两个第一凸部102，以及第二凸部103与每个第一凸部102之间形成的两个第一凹部101；两个第一凹部101用于容纳钢拱架20一侧的两块翼板202；连接件被配置为分别与两个弓字形保护体10可拆卸连接。

如图1或图2，以X轴所在的方向指弓字形保护体10的长度，以Y轴所在的方向指弓字形保护体10的宽度，以Z轴所在的方向指弓字形保护体10的高度。弓字形保护体10的长度为钢拱架20长度的一半，弓字形保护体10的宽度与钢拱架20的宽度相等。弓字形保护体10的高度根据连接相邻的钢拱架20所需的操作空间决定，示例性地将弓字形保护体10的高度设置为10CM。

在本申请实施例中，示例性地将弓字形保护体10设置为高密度塑料泡沫材质、硬塑料材质或竹子材质，本领域技术人员，亦可根据本申请中弓字形保护体10的结构与作用，将材料替换为其他有一定硬度的材料。同时，为减轻弓字形保护体10的重量，亦可在不影响其效果的前提下，将弓字形保护体10设置为空心封闭的壳体结构。例如，在使用高密度塑料泡沫作为弓字形保护体10的材料时，由于材料本身质轻，硬度有限，且空心结构的一体成型高密度塑料泡沫对加工工艺要求较高，则可以将其设置为实心结构。在使用竹子作为弓字形保护体10的材料时，竹子略重且硬度强于高密度塑料泡沫，则将其设置为空心结构，以降低弓字形保护体10的搬运成本与生产成本。

如图3或4所示，第二凸部103短于第一凸部102。具体地，在两块弓字形保护体10配合使用时，钢拱架20中间连接两块翼板202的腹板有一定的厚度，为使两块对称的弓字形保护体10在使用时能够完全遮挡钢拱架20的连接钢板203，达到较好的保护效果，弓字形保护体10的第二凸部103被设置为短于第一凸部102。

图1中示出了本申请实施例中连接件的具体结构，连接件包括设置于第一凸部102的和/或第二凸部103的朝向钢拱架20的一侧表面的双面压敏胶107。在本申请实施例中，双面压敏胶107为市面上常见的厚度较小的双面胶，在此不做详细描述。在弓字形保护体10生产时或使用前，将双面压敏胶107贴附于弓字形保护体10的第一凸部102的和/或第二凸部103朝向钢拱架20一侧的表面。在实际使用时，去掉双面压敏胶107另一面上的覆膜，将两块弓字形保护体10对称安装，并同时向钢拱架20一侧施加一定的压力，将两块弓字形保护体10紧覆在钢拱架20之上。

需要注意的是，为使本申请中的保护装置达到有效的保护效果，两块弓字形保护体10下端必须紧贴钢拱架20的连接钢板203。在本申请实施例中，提出一种使弓字形保护体10下端未完全紧贴连接钢板203的补救措施，具体地，弓字形保护体10底部设有圆柱形凸起；圆柱形凸起的数量、位置及大小与钢拱架20的连接钢板203上的螺栓孔201对应。本申请实施例中的圆柱形凸起的高度略高于连接钢板203的厚度即可。在使用过程中，先分别对两块对称的弓字形保护体10施加向下的压力，将圆柱形凸起插入对应的螺栓孔201中后，再向两块弓字形保护体10施加相对的压力，使其粘合。若在实际施工工程中，工人未按照要求使弓字形保护体10紧贴连接钢板203，圆柱形凸起也能对连接钢板203上的螺栓孔201起到一定的保护。在拆除本申请中的保护装置时，对于未设置圆柱形凸起的弓字形保护体10，仅需给两块弓字形保护体10施加相反方向的拉力，断开双面压敏胶107的粘黏即可。对于设置有圆柱形凸起的弓字形保护体10，先给两块弓字形保护体10上端施加相反方向的拉力，两块弓字形保护体10上端分离后，将弓字形保护体10上提至圆柱形凸起脱离螺栓孔201，再给下端施加相反方向的拉力即可拆除。使用本申请中的保护装置能够大幅度地节约拆卸时间，降低拆卸难度。拆卸下来的弓字形保护体10更换双面压敏胶107后还可以循环使用，降低工程成本。

本申请提供的弓字形保护体10适用于工字钢或H型钢结构的钢拱架。第一凹部101的形状与钢拱架20的翼板202的横截面的形状一致，用于使两块对称的弓字形保护体10能够紧贴钢拱架20。如图3或4所示为工字钢，若将本申请实施例中的工字钢替换为H型钢，在加工弓字形保护体10时，仅需实行性调整第一凹部101的形状与两处第一凹部101之间的距离。

实施例二

在实施例一的基础上，实施例二与实施例一的区别在于：如图2所示，第一凸部102设置有开口朝向钢拱架20的梯形凹槽104；连接件为设置于第一凸部102的梯形凹槽104以及与梯形凹槽104相匹配的梯形扣105。

在使用时，将两块弓字形保护体10对称夹放在钢拱架20两侧，然后从上至下将两个梯形扣105分别插入前后两个梯形凹槽104内，即完成安装。在本申请实施例中，梯形扣105采用高密度泡沫塑料材质。

拆卸连接件时，给弓字形保护体10施加相反方向的拉力，将高密度泡沫塑料材质的梯形扣105拉至破裂，即完成拆卸。如图4所示，梯形扣105中中部两梯形相交处最窄，在施加相反方向的拉力时梯形扣105会在中部被撕裂，而不会损伤弓字形保护体10。亦可使用工具将梯形扣105从其最窄处割裂开，完成拆卸。拆卸后的弓字形保护体10，去掉梯形凹槽104里残余的高密度泡沫塑料材料，就可循环使用，每次仅需更换梯形扣105。

此外，本申请实施例中的弓字形保护体10同样可在底部设置圆柱形凸起，在弓字形保护体10没有紧贴连接钢板203时保护连接钢板203上的螺栓孔201。当弓字形保护体10设置圆柱形凸起后，在拆除时，需要先划开梯形扣105上半部分，将弓字形保护体10上提使圆柱形凸起脱离螺栓孔201后，再划开下半部分梯形扣105，即可完成拆卸工作。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，包括连接件和两块弓字形保护体(10)；

所述弓字形保护体(10)包括第二凸部(103)，分别设置于所述第二凸部(103)两侧的两个第一凸部(102)，以及所述第二凸部(103)与每个所述第一凸部(102)之间形成的两个第一凹部(101)；

两个所述第一凹部(101)用于容纳钢拱架(20)一侧的两块翼板(202)；

所述连接件被配置为分别与两个所述弓字形保护体(10)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述弓字形保护体(10)的长度为所述钢拱架(20)长度的一半，所述弓字形保护体(10)的宽度与所述钢拱架(20)的宽度相等。

3.根据权利要求2所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述第二凸部(103)短于所述第一凸部(102)。

4.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述连接件包括设置于所述第一凸部(102)的和/或所述第二凸部(103)的朝向所述钢拱架(20)的一侧表面的双面压敏胶(107)。

5.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述第一凸部(102)设置有开口朝向所述钢拱架(20)的梯形凹槽(104)；

所述连接件为设置于所述第一凸部(102)的所述梯形凹槽(104)以及与所述梯形凹槽(104)相匹配的梯形扣(105)。

6.根据权利要求5所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述梯形扣(105)为高密度泡沫塑料材质。

7.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述弓字形保护体(10)底部设有圆柱形凸起；

所述圆柱形凸起的数量、位置及大小与所述钢拱架(20)的连接钢板(203)上的螺栓孔(201)对应。

8.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述弓字形保护体(10)适用于工字钢或H型钢结构的钢拱架。

9.根据权利要求1所述的隧道钢拱架连接钢板的保护装置，其特征在于，所述第一凹部(101)的形状与所述钢拱架(20)的翼板(202)的横截面的形状一致，用于使两块对称的所述弓字形保护体(10)能够紧贴所述钢拱架(20)。