[發(fā)明專利]一種隧道施工開挖裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710538305.1
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107060812A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張涉平
• 申請（專利權(quán)）人: 北京軍秀咨詢有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D9/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道開挖技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種隧道施工開挖裝置及方法。

背景技術(shù)

目前用于地鐵隧道開挖施工的主要方法包括盾構(gòu)法和淺埋暗挖法。所謂淺埋暗挖法指的是在距離地表較近的地下進行各種類型地下洞室暗挖施工的一種方法。淺埋暗挖法沿用新奧法基本原理，初期支護按承擔全部基本設(shè)計荷載，二次襯砌作為安全儲備；初期支護和二次襯砌共同承擔特殊荷載。應用淺埋暗挖法設(shè)計、施工時，同時采用多種輔助工法，超前支護，改善加固圍巖，調(diào)動圍巖的自承能力；并采用不同的開挖方法及時支護、封閉成環(huán)，使其與圍巖共同作用形成聯(lián)合支護體系；在施工過程中通過監(jiān)控量測、信息反饋和優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)不塌方、少沉降、安全施工等，并形成多種綜合配套技術(shù)。

本發(fā)明與隧道開挖技術(shù)有關(guān)，特別是關(guān)于一種隧道施工開挖裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種支護安全系數(shù)高，將支護架與隧道開挖的頂部采用鋼釘進行固定，在該技術(shù)方案中進行分段開挖，開挖好的底端與需要繼續(xù)開挖的底端都做好保護支撐，保護好工人安全作業(yè)的一種隧道施工開挖裝置及方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種隧道施工開挖裝置及方法,包括隧道支撐架，所述隧道支撐架上設(shè)有底座，所述底座的上方設(shè)有底柱，所述隧道支撐架的中間設(shè)有千斤頂，所述千斤頂?shù)膫?cè)面設(shè)有手柄，所述千斤頂?shù)纳戏皆O(shè)有千斤頂頂柱，所述千斤頂頂柱的上方設(shè)有升降支架，升降支架的頂部設(shè)有支撐頂板。

優(yōu)選的，所述支撐頂板的兩側(cè)靠近邊緣處設(shè)有螺絲孔，所述支撐頂板的反面中間設(shè)有加強筋。

優(yōu)選的，所述隧道支撐架的伸縮范圍0-40cm。

優(yōu)選的，所述隧道支撐架采用合金鋼材鑄成。

優(yōu)選的，一種隧道施工開挖裝置的使用方法，包括以下步驟：

A、開挖尺寸控制為臺階2m，下臺階1.5m，施工時，中、下層臺階多采取左右交錯跳槽式的開挖方法，開挖的進尺量控制在兩個拱架之間，開挖完后的部分立即采用隧道支撐架進行支撐，通過調(diào)節(jié)對到支撐架上的手柄，使隧道支撐架的長度變大，達到支撐的作用；

B、圍巖段封閉位置與掌子面之間的位置關(guān)系應該控制在35m以內(nèi)，仰拱的位置設(shè)置在距離開挖面40m內(nèi)；

C、對于一些地址較為特殊的地段，二次襯砌位置與掌子面V級圍巖之間的間距控制在70m內(nèi)；

D、在開外過程中，在開挖2m-4m的時候需要對兩側(cè)開挖路徑進行實時地質(zhì)測量分析，根據(jù)隧道內(nèi)部地質(zhì)條件，對開挖的孔徑大小和施工方位進行實時調(diào)節(jié)，進而保證位置的準確性；

E、在隧道開挖的過程中需要安裝HDPE段管材，使壓力影響選取平行機，首先將HDPE管端面刨平、預加熱，然后將發(fā)熱工具撤離，切換焊接工具，采用加壓焊接的方式進行焊接，焊接后進行冷卻處理，使HDEP管之間焊接牢固，HDEP管通過固定鋼釘固定在隧道內(nèi)部側(cè)壁上，HDEP管與隧道支撐架的頂部連接；

F、在固定好開挖部分的支架后，將需要開挖的隧道口處固定好HDEP管與隧道支撐架，采用隧道挖掘機進行開挖，遇到較為堅硬的層面，采用填埋火藥定點爆破進行初步開挖；

G、將前面開挖的底端進行方淑儀措施處理，同時在隧道內(nèi)壁噴上吸水水泥層，將已經(jīng)開挖的地段的HDEP管與隧道支柱架之間采用管子進行固定連接，相互之間形成牽制作用，加強支撐力量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明中，在開挖的隧道內(nèi)部采用HDEP管進行固定，使用HDEP對隧道內(nèi)部進行加固支撐；

(2)本發(fā)明采用隧道支撐架作為地面支撐，隧道支撐架的安裝方便，支護安全系數(shù)高，將支護架與隧道開挖的頂部采用鋼釘進行固定，在該技術(shù)方案中進行分段開挖，開挖好的底端與需要繼續(xù)開挖的底端都做好保護支撐，保護好工人安全作業(yè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的隧道支撐架整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、隧道支撐架；2、支撐頂板；3、升降支架；4、千斤頂頂柱；5、千斤頂；6、底柱；7、底座；8、手柄。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。