[發(fā)明專利]用于隧道淺埋暗挖施工的應(yīng)急液壓應(yīng)力補(bǔ)償支撐裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610080420.4
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105649659B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 符志華;戴仕敏;劉凱;萬波;郝亮;鄭少午;葉罡;傅翼;劉敬亮;吳天昊;林虎文;婁彬
• 申請（專利權(quán)）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44;E21D15/46;E21D15/50;E21D15/54;E21D15/55
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司31229
• 代理人: 曾耀先

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道淺埋暗挖施工領(lǐng)域，尤其涉及一種用于隧道淺埋暗挖施工的應(yīng)急液壓應(yīng)力補(bǔ)償支撐裝置。

背景技術(shù)

在目前國內(nèi)外的大直徑隧道施工中，一種應(yīng)用比較廣泛的工法就是淺埋暗挖技術(shù)，即是劃大為小，由小導(dǎo)洞開挖再組合成大導(dǎo)洞。在導(dǎo)洞施工過程中，在完成超前支護(hù)后利用圍巖的短暫自穩(wěn)力先行開挖土體至要求空間大小，然后再施工初期支護(hù)，用以抵抗周邊土體的壓力。但是由于地下土體的土體局部成分和含水量的不同以及在前期超前支護(hù)過程中由于人為等客觀、主觀原因造成的加固不均勻等現(xiàn)象，使得圍巖存在滑裂等現(xiàn)象而使得初支發(fā)生沉降超過設(shè)計(jì)報警值或是初支局部偏壓造成應(yīng)力集中而產(chǎn)生的局部變形，這對于初期支護(hù)和開挖完成的導(dǎo)洞是一個極大的風(fēng)險。如果對變形不及時加以控制和穩(wěn)定，就很可能會發(fā)生導(dǎo)洞坍塌造成人身安全等工程事故和安全事故。

目前，比較普遍采用的方法是使用鋼管支撐，利用施工作業(yè)人員對變形累計(jì)值過大或者是變形速度過快的位置，進(jìn)行危險地段安裝和焊接臨時鋼支撐，利用臨時仰拱和中隔壁提供鋼管支撐的反力來補(bǔ)償初期支護(hù)因自身抗力不足來

阻止變形的發(fā)展。但是一方面由于初期支護(hù)因發(fā)生較大變形或是變形速度過快，其造成事故發(fā)生的原因未明，無法及時采取有效的控制措施用以控制變形的發(fā)展，且該區(qū)段屬于高風(fēng)險位置，采取施工人員在危險地段架設(shè)和焊接臨時鋼管支撐，人身安全風(fēng)險很大；另一方面，在人工焊接完成臨時鋼管支撐之后，由于鋼管支撐無法實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償軸力的變化，使得支撐作用力非常有限，如果遇到變形較大的情況下支撐本身還會發(fā)生變形彎曲而失去初期支護(hù)的輔助維持穩(wěn)定能力；而且施工作業(yè)人員如果要在風(fēng)險未解除之前得到沉降速度大小或是沉降發(fā)展趨勢等相關(guān)參數(shù)亦要深入危險區(qū)段進(jìn)行采集，安全風(fēng)險很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于隧道淺埋暗挖施工的應(yīng)急液壓應(yīng)力補(bǔ)償支撐裝置，適應(yīng)在淺埋暗挖等導(dǎo)洞開挖支護(hù)變形過大等危險情況下控制初期支護(hù)的變形速度而需要架設(shè)的臨時應(yīng)急支撐，實(shí)現(xiàn)無人搬運(yùn)和架設(shè)支撐及同步監(jiān)測的應(yīng)急裝備。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明公開了一種用于隧道淺埋暗挖施工的應(yīng)急液壓應(yīng)力補(bǔ)償支撐裝置，包括：

機(jī)架本體，包括一底部架體、安裝于所述底部架體一側(cè)的側(cè)部架體及設(shè)于所述底部架體與所述側(cè)部架體之間的傾斜安裝面，所述傾斜安裝面上設(shè)有導(dǎo)向座；

第一輪架，包括通過第一伸縮組件安裝于所述底部架體的第一輪架本體、及安裝于所述第一輪架本體上的第一行走輪組件；

第二輪架，包括通過第二伸縮組件安裝于所述側(cè)部架體的第二輪架本體、及安裝于所述第二輪架本體上的第二行走輪組件；

應(yīng)力補(bǔ)償支撐油缸，包括鉸接于所述機(jī)架本體上的支撐油缸本體及伸縮于所述支撐油缸本體上的第一液壓伸縮桿，所述支撐油缸本體的第一端設(shè)有鉸接板，所述鉸接板鉸接于所述導(dǎo)向座內(nèi)，所述第一液壓伸縮桿設(shè)于所述支撐油缸本體的第二端，所述第一液壓伸縮桿上設(shè)有支護(hù)頂板，所述支護(hù)頂板在使用時抵頂于隧道導(dǎo)洞的支護(hù)結(jié)構(gòu)上；以及

旋轉(zhuǎn)油缸，包括鉸接于機(jī)架本體上的旋轉(zhuǎn)油缸本體及伸縮于所述旋轉(zhuǎn)油缸本體上的第二液壓伸縮桿，所述第二液壓伸縮桿與所述支撐油缸本體鉸接，所述第二液壓伸縮桿的伸縮帶動所述支撐油缸本體相對于所述機(jī)架本體轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述機(jī)架本體還包括：

設(shè)于所述底部架體的另一側(cè)且位于所述支撐油缸本體下方的延伸梁，所述旋轉(zhuǎn)油缸本體通過第一鉸鏈座鉸接于所述延伸梁上，所述第二液壓伸縮桿的推抵端通過第二鉸鏈座鉸接于所述支撐油缸本體上。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述導(dǎo)向座包括設(shè)于所述鉸接板兩側(cè)的第一導(dǎo)向盤和第二導(dǎo)向盤，所述鉸接板通過銷軸與所述第一導(dǎo)向盤和所述第二導(dǎo)向盤的盤心鉸接；所述第一導(dǎo)向盤與所述第二導(dǎo)向盤的相對內(nèi)側(cè)分別設(shè)有沿盤周設(shè)置的導(dǎo)向滑槽，所述鉸接板的兩側(cè)設(shè)有滑設(shè)于所述導(dǎo)向滑槽中的導(dǎo)向滑桿。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述底部架體為矩形框架，所述第一伸縮組件包括設(shè)于所述底部架體的內(nèi)部兩側(cè)的第一導(dǎo)向槽、設(shè)于所述第一導(dǎo)向槽上的第一提升油缸、及滑設(shè)于所述第一導(dǎo)向槽內(nèi)的第一導(dǎo)向梁，所述第一導(dǎo)向梁的第一端與所述第一提升油缸的伸縮端連接，所述第一導(dǎo)向梁的第二端與所述第一輪架本體連接。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述第一行走輪組件包括第一主動輪組和第一從動輪組；

所述第一主動輪組包括：

第一主動輪軸套，通過第一主動輪連桿與所述第一輪架本體連接；