[實(shí)用新型]一種用于隧道超前注漿錨桿鉆孔的導(dǎo)向裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720246232.4
• 申請(qǐng)日: 2017-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN206539323U
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新民;潘樹林;涂齊亮;郝玉強(qiáng);楊林;李冰;閆蘇濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵十七局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21B19/24
• 分類號(hào): E21B19/24
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙)14100
• 代理人: 朱源

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及隧道施工裝備，具體為一種用于隧道超前注漿錨桿鉆孔的導(dǎo)向裝置。

背景技術(shù)

為了提高隧道掘進(jìn)過程中的安全性，在Ⅳ、Ⅴ級(jí)軟弱圍巖掘進(jìn)過程中，除采用工字鋼拱架+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土進(jìn)行封閉支護(hù)外，大多還需采用注漿錨桿進(jìn)行超前支護(hù)加固。

超前注漿錨桿支護(hù)時(shí)，錨桿的根部支撐在緊靠掌子面的工字形鋼架上，錨桿的前端深入拱頂圍巖內(nèi)部，通過加壓注漿，提高拱頂軟弱圍巖的穩(wěn)定性。為了方便起見，一般采用氣動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，然后打入錨桿再行壓漿；鉆孔時(shí)為了便于操作，一般錨桿長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng)并設(shè)置外（拱頂處向上）10～12°的角度。每一掘進(jìn)循環(huán)的錨桿縱向有一定的搭接長(zhǎng)度。見圖1。

目前，在注漿錨桿的施工的鉆孔階段，往往受人工操作隨意性大的影響，鉆孔的方向與隧道中線方向不一致；鉆孔的環(huán)向間距不一致，造成嚴(yán)重的安全隱患，鉆孔傾角過大導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重超挖現(xiàn)象。

鑒于此，非常需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)鉆孔方向、鉆孔環(huán)向間距、傾斜角度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)，減少超挖浪費(fèi)的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為解決目前注漿錨桿的施工的鉆孔階段，往往受人工操作隨意性大的影響、鉆孔的方向與隧道中線方向不一致、造成嚴(yán)重的安全隱患的技術(shù)問題，提供一種用于隧道超前注漿錨桿鉆孔的導(dǎo)向裝置。

本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種用于隧道超前注漿錨桿鉆孔的導(dǎo)向裝置，包括吊具橫梁、用于連接吊具橫梁和外部連接件的吊桿、豎直連接在吊具橫梁左右兩端的一對(duì)吊具豎桿以及分別安裝在每個(gè)吊具豎桿的末端用于頂托鉆桿的一對(duì)軸承。

本實(shí)用新型利用兩個(gè)軸承頂托鉆桿，使鉆桿與裝置之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，降低阻力，防止裝置快速磨損。

進(jìn)一步的，所述一對(duì)吊具豎桿分別通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸與吊具橫梁的左右端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；兩個(gè)豎直吊桿之間連接有回位彈簧。

利用可張開式吊具，便于鉆桿從下方直接進(jìn)入，利用回位彈簧收緊吊具，防止鉆桿自動(dòng)滑出；當(dāng)取出鉆桿時(shí)，只需向下用力，鉆桿即可頂推軸承張開，使鉆桿滑出。

進(jìn)一步的，所述吊桿豎直貫穿吊具橫梁且二者之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置；吊桿底部通過限位塊卡在吊具橫梁的下方。

利用吊桿承擔(dān)鉆桿重量，通過吊桿與吊具橫梁的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)吊具方向的調(diào)整。

進(jìn)一步的，還包括球鉸；所述球鉸位于吊桿上方，吊桿的頂端與球鉸下方相連接。

通過球鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于鉆桿工作角度的微量調(diào)整。

進(jìn)一步的，還包括永久磁鐵；所述球鉸上方活動(dòng)連接在永久磁鐵的下方。

利用永久性磁鐵吸附在工字形拱架上，便于快速安裝及拆除。

進(jìn)一步的，所述永久磁鐵包括一個(gè)導(dǎo)磁外殼，外殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有一個(gè)控制永久磁鐵磁性大小的磁性控制開關(guān)；所述球鉸上方活動(dòng)連接在永久磁鐵導(dǎo)磁外殼的下方。

利用磁性控制開關(guān)，帶動(dòng)永久性磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使磁性輸出量變?yōu)樽畲螅ɑ蜃钚。瑢?shí)現(xiàn)與工字形拱架的吸附（或分離）。

本裝置在軟弱圍巖隧道進(jìn)行超前注漿錨桿預(yù)鉆孔過程中，可以明顯改善鉆孔方向的準(zhǔn)確性，規(guī)范施工行為，從而降低安全隱患，提高工效顯著。該裝置具有設(shè)計(jì)合理、拆裝方便、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，不但適用于公路、鐵路隧道施工，同時(shí)適用于城市地鐵，水工引水隧洞，礦山掘進(jìn)等場(chǎng)合，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1隧道注漿錨桿鉆孔示意圖。

圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

1-鉆桿，2-軸承，3-吊鉤，4-吊具豎桿，5-吊具橫梁，6-轉(zhuǎn)軸 7-回位彈簧，8-球鉸下盤，9-球鉸上盤，10-沉頭螺栓，11-轉(zhuǎn)動(dòng)鋼球，12-吊桿，13-永久磁鐵，14-磁性控制開關(guān)，15-工字形拱架，16-掌子面，17-預(yù)留錨桿孔，18-拱頂開挖線，19-噴錨輪廓線，20-導(dǎo)向裝置。

具體實(shí)施方式

一種用于隧道超前注漿錨桿鉆孔的導(dǎo)向裝置，包括吊具橫梁5、用于連接吊具橫梁5和外部連接件的吊桿12、豎直連接在吊具橫梁5左右兩端的一對(duì)吊具豎桿4以及分別安裝在每個(gè)吊具豎桿4的末端用于頂托鉆桿1的一對(duì)軸承2。

所述一對(duì)吊具豎桿4分別通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸6與吊具橫梁5的左右端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；兩個(gè)豎直吊桿4之間連接有回位彈簧7。

所述一對(duì)吊具豎桿4的下端均設(shè)有吊鉤3，一對(duì)吊鉤3水平相向設(shè)置且兩吊鉤3相鄰的端部存有間隔；所述一對(duì)軸承分別安裝在兩個(gè)吊鉤3相鄰的一端。

所述吊桿12豎直貫穿吊具橫梁5且二者之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置；吊桿12底部通過限位塊卡在吊具橫梁5的下方。