CN219953418U - 适用于隧道施工的阻隔除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了适用于隧道施工的阻隔除尘装置，包括，拱架，所述拱架至少通过两组板块结构拼装而成，以形成拱形结构；履带式小车，所述履带式小车通过顶板装配于所述拱形结构的下方，以带动拱架移动；供水组件，沿所述拱架顶部，铺设有供水组件；喷淋组件，沿所述拱形结构的内壁，所述喷淋组件通过卡扣组件，可拆卸装配于所述拱架内，并与供水组件联通；粉尘阻隔组件，包括设置于拱架内的阻隔帘，沿所述拱形结构的横截面，所述阻隔帘形成阻隔面，将拱架两侧阻隔；除尘组件，所述除尘组件装配于所述拱架上，所述除尘组件将拱架靠近隧道开挖面的灰尘吸收，并处理后，经拱架另一侧的排气筒排出。本实用新型实现了在有限空间内的除尘处理。

Description

适用于隧道施工的阻隔除尘装置

技术领域

本实用新型涉及涵洞施工技术领域，尤其是适用于隧道施工的阻隔除尘装置。

背景技术

目前，国内隧道的开挖方法主要有钻爆法开挖、盾构法开挖、明挖法开挖等，但目前大部分山岭隧道的开挖方法仍是钻爆法开挖。钻爆法开挖方法，即通过钻孔中的炸药产生的冲击波将孔周的围岩压碎，从而达到开挖效果，但在这个过程中会产生大量CO、NO₂等有害气体以及大量粉尘。据相关文献数据显示，山岭隧道钻爆法施工条件下隧道开挖面瞬间释放的浮尘质量浓度高达2000mg/m³，如果对这些有害气体处理不当，会严重影响施工人员健康，降低施工效率。

国内隧道施工的通风除尘方法主要是通过通风管道通风除尘，但是此方法存在许多难以解决的问题。一方面随着经济和隧道建设技术的发展，越来越多的超长隧道出现，若仍采用单一的通风管道通风除尘，不仅很难解决通风管道密封性的问题，还会产生巨大的能耗问题，造成经济损失；另一方面，随着人们生态环保意识的提高和国家对生态保护力度的加强，通过通风管道通风将有害气体和粉尘排出洞外，会对隧道洞口周围的环境、空气造成污染，与生态保护的环保理解相悖。而且采用钻爆法施工的隧道，在爆破的瞬间会将大量粉尘冲击到远离开挖面的位置，通过通风管道通风除尘很难将隧道内的粉尘及有害气体排出洞外，若隧道通风以后不能达到规范要求即施工，将严重危害施工人员的身体健康，降低施工效率，造成经济损失。

综上所述，如何将隧道施工产生的粉尘及有害气体在有限空间内解决，并达到适宜的施工环境，显得十分迫切。因此亟待发明一种简易可行适用于隧道施工的移动可拆卸的阻隔除尘装置及方法，既能够在有限空间内对隧道施工产生的粉尘及有害气体的有效清理，又能保证隧道施工的连续性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其通过同时携带的供水组件、喷淋组件、粉尘阻隔组件以及除尘组件，实现了除尘、清理等多种工作的同时进行，能保证隧道施工的连续性。

为了实现上述技术效果，本实用新型通过以下技术手段予以实现。

适用于隧道施工的阻隔除尘装置，包括，

拱架，所述拱架至少通过两组板块结构拼装而成，以形成拱形结构；

履带式小车，所述履带式小车通过顶板装配于所述拱形结构的下方，以带动拱架移动；

供水组件，沿所述拱架顶部，铺设有供水组件；

喷淋组件，沿所述拱形结构的内壁，所述喷淋组件通过卡扣组件，可拆卸装配于所述拱架内，并与所述供水组件联通；

粉尘阻隔组件，所述粉尘阻隔组件包括设置于拱架内的阻隔帘，沿所述拱形结构的横截面，所述阻隔帘形成阻隔面，将拱架两侧阻隔；

除尘组件，所述除尘组件装配于所述拱架上，所述除尘组件将拱架靠近隧道开挖面的灰尘吸收，并处理后，经拱架另一侧的排气筒排出。

作为本实用新型的进一步改进，所述板块结构至少包括第一板块以及第二板块，所述第一板块以及第二板块至少包括插槽或与插槽对应的插块结构，且所述插槽两侧或插块结构上，设有螺栓孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一板块或第二板块中，端部设置若干个装配孔构成的装配孔群，所述顶板以及履带式小车的安装壳上均设有与所述装配孔群对应的安装孔群。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板靠近第一板块或第二板块处还增加有橡胶垫块，所述装配孔群和安装孔群通过穿过橡胶垫板的固定件连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述除尘组件包括靠近隧道开挖面设置的漏斗式吸尘口，其通过吸尘管连接有吸尘器，所述吸尘器依次通过风管和过滤箱连接有所述排气筒。

作为本实用新型的进一步改进，还包括用于支撑漏斗式吸尘口的支架，所述支架呈倒V型支撑于水平面。

作为本实用新型的进一步改进，所述喷淋组件，包括沿拱形结构内壁设置的主管道，垂直于主管道设置的支管道，以及位于支管道和垂直管道设置的喷淋头，所述喷淋头朝向隧道开挖面方向设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述阻隔帘包括第一阻隔帘以及第二阻隔帘，所述第一阻隔帘以及第二阻隔帘，沿拱架高度方向，磁吸连接。

作为本实用新型的进一步改进，还包括位于第一阻隔帘和/或第二阻隔帘上的第一管道通道和第二管道通道，所述第一管道通道和第二管道通道分别与支管道和除尘组件的部分穿过。

作为本实用新型的进一步改进，所述阻隔帘为透明PVC结构构成的帘布结构。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型将传统的隧道通风方法进行改善，将隧道开挖面附近施工产生的粉尘和有害气体进行阻隔，在有限空间内将有害气体和粉尘进行处理、过滤，排出清净空气，起到通风除尘的作用；同时本实用新型将主体框架结构进行改进，设计成简易轻便的可拆卸式框架结构，方便该装置的组装、拆卸和运输。

2、本实用新型采用磁条式吸附的透明PVC隔断帘布隔绝开挖面施工产生的粉尘和有害气体，不仅有利于观察隔断空间内隧道施工情况和粉尘分布情况，而且基本不占用施工空间，可满足车辆、施工人员的同行。此外此装置还可借助移动装置实现该装置在洞内的整体移动，可以随着开挖面的推进向前移动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型提供的适用于隧道施工的阻隔除尘装置的主视图；

图2为本实用新型提供的适用于隧道施工的阻隔除尘装置的右视图；

图3为本实用新型提供的拱架的组装图；

图4为本实用新型提供的拱架的拼装图；

图5为本实用新型提供的拱架与履带式小车的组装图；

图6为本实用新型提供的除尘组件的结构示意图；

图7为本实用新型提供的供水组件的结构示意图；

图中：

100、拱架；110、板块结构；120、卡扣组件；130、第一板块；140、第二板块；150、插槽；160、插块结构；170、装配孔群；180、螺栓孔；200、除尘组件；210、漏斗式吸尘口；220、支架；230、吸尘管；240、吸尘器；250、风管；260、过滤箱；270、排气筒；300、供水组件；310、水管；320、水箱；400、喷淋组件；410、主管道；420、支管道；430、喷淋头；500、粉尘阻隔结构；510、第一阻隔帘；520、第二阻隔帘；530、磁吸结构；540、第一管道通道；550、第二管道通道；600、履带式小车；610、顶板；620、安装孔群；630、橡胶垫块；700、隧道开挖面；800、隧道二衬。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参阅图1至图6，本实用新型实施例的一种适用于隧道施工的移动可拆卸的阻隔除尘装置，包括：可拆卸组装而成的拱架100、除尘组件200、供水组件300、喷淋组件400、粉尘阻隔结构500、履带式小车600等主要六个部分，装配时，沿隧道二衬800的长度方向，朝向隧道开挖面700方向施工，施工前，先利用板块结构110拼装形成拱架100，然后沿拱架100的底部，穿过顶板610装配履带式小车600，使其带动整个的拱架100可以进行移动。

沿所述拱架100构成的拱形结构内壁，铺设喷淋组件400，而所述喷淋组件400通过若干的卡扣组件120，固定于所述拱形结构内，且形成贴合内壁，又与拱形结构平行的拱形喷淋区域；沿隧道二衬800的长度方向，所述供水组件300进行铺设，并与喷淋组件400进行相通，进而使得供水组件300实现对于喷淋组件400的供水。

粉尘阻隔组件500的目的是将隧道开挖面700与拱架100之间的空间与外界进行隔离，进而能够形成有限的空间，实现有限空间内的局部除尘，避免灰尘进入后面的区域内，造成较大的环境污染。

为了实现在有限的空间内的除尘，所述除尘组件200沿隧道二衬800的长度方向设置，其吸附有限的空间内的灰尘，然后将其通过排气筒排出，此时可以在排气筒处增加收集装置，进行灰尘收纳。

具体地，每个组件的装配和工作过程如下：

首先，拱架的组装。

参照附图所示，所述拱架100至少包括两组对称设置的板块结构，每组板块结构又分别包括第一板块130以及第二板块140，所述第一板块130以及第二板块140之中，一个只需要设置插槽150或插块结构160，另一个同时设置插槽150和插块结构160，本实施例中，直接通过插块结构160插入插槽150内，实现装配。具体地，在滑槽和插块结构160装配后，通过两者自带的螺栓孔180，匹配贯穿滑槽侧部以及插块结构的螺栓，使得两者进一步的进行固定连接。

为了实现与履带式小车600的充分装配，在第一板块或第二板块中没有设置插槽或插块结构的一端，设置若干个装配孔构成装配孔群170，而在顶板610对应位置处，以及履带式小车的安装壳上，均设置若干安装孔,以形成安装孔群620，进而多个孔的连接装配，配合螺栓等，使得履带式小车600多处与板块结构连接，形成一体化的结构，便于带动移动。

为了避免移动中造成的过多震动等，还增加了橡胶垫块630，进而延长使用寿命，具体地，安装孔群以及螺栓连接，均位于橡胶垫块630上，实现了对于板块结构的很好保护。

参照附图所示，具体地，除尘组件200包括靠近隧道开挖面700设置的漏斗式吸尘口210，其通过吸尘管230连接有吸尘器240，所述吸尘器240依次通过风管250和过滤箱260连接有所述排气筒270。本实施例中，在粉尘阻隔结构500与隧道开挖面700形成的密封空间内，利用漏斗式吸尘口210吸收其中的灰尘等，然后通过吸尘器和过滤箱，将过多的杂质等进行过来，最后以杂质较少的气体形成进入排气筒270内，进行排气处理。

为了确保吸尘器的稳定工作，在横截面呈扩径状的漏斗式吸尘口下方，支撑有支架220，进而吸尘中，确保吸尘口的稳定支撑，避免其脱落。

吸尘中，同时伴随有喷淋组件，降低灰尘量，具体地，喷淋组件400包括位于拱形结构内的主管道410，所述主管道410上设置有支管道420以及喷淋头430，喷淋头430可以直接设置在主管道410上，也可以设置在支管道420上，进而支管道420实现的是拱形结构内的喷淋。

本实施例中，为了使得拱架结构与地面形成的封闭区间进行隔离，粉尘阻隔结构500选用第一阻隔帘510以及第二阻隔帘520，两者拼接形成与封闭区间匹配的结构，而为了确保两者较好的连接，故选用磁吸结构530进行连接，具体地，磁吸结构530每间隔8-10cm设置一个。

本实施例中，供水组件300与喷淋组件400连接，并且将除尘组件200连接并且置于合适的位置，启动供水组件300和除尘组件200，施工人员和机械退至安全位置，隧道开挖面700爆破后即可对隧道阻隔除尘。阶段除尘降害结束后，可通过移动履带式小车600，将与之连接的可拆卸的拱架100移动至下阶段除尘降害位置。整段隧道除尘降害结束后，可通过施工人员和机械将可拆卸的拱架100、除尘组件200、供水组件300、喷淋组合400、粉尘阻隔结构500、履带式小车600进行拆卸、归置，以便下次重复使用。

在本实用新型实施例中，当粉尘阻隔结构500与可拆卸的拱架100连接完成后，会形成一道沿隧道横断面垂直于隧道纵轴线的阻挡结构，用来阻挡隧道开挖面施工产生的粉尘及有害气体。阻隔帘可采用透明PVC材料制成的帘布；可选的，其与可拆卸拱架为可拆卸式连接，在阻隔帘开启侧均匀设置有磁条，以保证阻隔帘的密封性；阻隔帘靠近第一可拆卸拱架板两侧设置有第一管道通道540和第二管道通道550，分别用于供水组件300和除尘组件200的管道通过。

在本实用新型实施例中，除尘组件200用于收集阻隔空间内的粉尘和有害气体并进行过滤，以排出洁净的气体。可拆卸的拱架100以及粉尘阻隔结构500安装后，将漏斗式吸尘口210放置于封闭空间内，同时将吸尘管230通过粉尘阻隔结构500的第二管道通550道后与吸尘器240连接，通过吸尘器240对粉尘进行降尘处理；通过风管250将吸尘器240与过滤箱260连接，将通过降尘处理的空气送至过滤箱260进行降害处理，并且将处理过后的气体通过与过滤箱260连接的排气筒270排出。可选的，所述吸尘管、风管和排气筒可采用PVC材料制成的管道。

参照附图所示，本实施例中的供水组件300与喷淋组件400连接用来向喷淋组件提供具有一定水压的水，喷淋组件通过固定在可拆卸拱架内测面向开挖面的边缘的喷淋头用来向封闭空间内喷洒细水雾，空气中含有的粉尘颗粒会被细水雾裹挟并在重力作用下落入隧道底部，以达到降尘的作用。在可拆卸拱架、阻隔装置连接完成，将喷淋组件的支管道420与喷淋头430连接，随后将喷淋组件的主管道和喷淋组件的支管道在可拆卸拱架内部铺设并且分别与其内部的卡扣组件连接。在喷淋组件连接完成后，将喷淋组件的主管道通过第一管道通道后与供水组件连接，开启供水组件即可通过喷淋头喷出的水雾对封闭空间进行喷雾降尘。本实施例中，供水组件300包括水管310以及水箱320，水管310与主管道410联通，水箱320内设置有水泵组件，用于水的带压喷出。

本实用新型中，设置的多种结构，同时实现了喷淋、吸尘等效果，可拆卸式的组装结构，便于搬运和拆卸，提高了整个的施工效率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，包括，

拱架，所述拱架至少通过两组板块结构拼装而成，以形成拱形结构；

履带式小车，所述履带式小车通过顶板装配于所述拱形结构的下方，以带动拱架移动；

供水组件，沿所述拱架顶部，铺设有供水组件；

喷淋组件，沿所述拱形结构的内壁，所述喷淋组件通过卡扣组件，可拆卸装配于所述拱架内，并与所述供水组件联通；

粉尘阻隔组件，所述粉尘阻隔组件包括设置于拱架内的阻隔帘，沿所述拱形结构的横截面，所述阻隔帘形成阻隔面，将拱架两侧阻隔；

除尘组件，所述除尘组件装配于所述拱架上，所述除尘组件将拱架靠近隧道开挖面的灰尘吸收，并处理后，经拱架另一侧的排气筒排出。

2.根据权利要求1所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述板块结构至少包括第一板块以及第二板块，所述第一板块以及第二板块至少包括插槽或与插槽对应的插块结构，且所述插槽两侧或插块结构上，设有螺栓孔。

3.根据权利要求2所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述第一板块或第二板块中，端部设置若干个装配孔构成的装配孔群，所述顶板以及履带式小车的安装壳上均设有与所述装配孔群对应的安装孔群。

4.根据权利要求3所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述顶板靠近第一板块或第二板块处还增加有橡胶垫块，所述装配孔群和安装孔群通过穿过橡胶垫板的固定件连接。

5.根据权利要求1所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述除尘组件包括靠近隧道开挖面设置的漏斗式吸尘口，其通过吸尘管连接有吸尘器，所述吸尘器依次通过风管和过滤箱连接有所述排气筒。

6.根据权利要求5所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，还包括用于支撑漏斗式吸尘口的支架，所述支架呈倒V型支撑于水平面。

7.根据权利要求1所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述喷淋组件，包括沿拱形结构内壁设置的主管道，垂直于主管道设置的支管道，以及位于支管道和垂直管道设置的喷淋头，所述喷淋头朝向隧道开挖面方向设置。

8.根据权利要求7所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述阻隔帘包括第一阻隔帘以及第二阻隔帘，所述第一阻隔帘以及第二阻隔帘，沿拱架高度方向，磁吸连接。

9.根据权利要求8所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，还包括位于第一阻隔帘和/或第二阻隔帘上的第一管道通道和第二管道通道，所述第一管道通道和第二管道通道分别与支管道和除尘组件的部分穿过。

10.根据权利要求9所述的适用于隧道施工的阻隔除尘装置，其特征在于，所述阻隔帘为透明PVC结构构成的帘布结构。