[發明專利]一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架及施工工藝

在審

• 申請號: 202010832229.7
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111794781A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 杜川;楊凱理;廖方杰;王為民;王鳳;楊小燕;李洪波
• 申請（專利權）人: 四川新筑智能工程裝備制造有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D11/15;E21D11/24
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架，其特征在于：包括一個或多個拱架單元組件，所述拱架單元組件由若干單元節依次連接而成，所述單元節由拱架節（1）、若干螺紋鋼筋（2）和防護網片（3）組成，所述若干螺紋鋼筋（2）均設置于拱架節（1）上且螺紋鋼筋（2）的軸線方向均沿隧道方向設置，所述防護網片（3）設置于拱架節（1）的外側，若干拱架節（1）中相鄰的兩個拱架節（1）通過鉸鏈（4）進行連接，該鉸鏈（4）包括兩塊連接板（5）和中部的鉸接軸（6），兩塊連接板（5）與中部鉸接軸（6）相平行的一側均設置有固定管（7），且兩個固定管（7）相對于展開的鉸鏈（4）對角設置，在鉸鏈（4）閉合的狀態下兩個固定管（7）同軸。

2.根據權利要求1所述的一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架，其特征在于：所述若干螺紋鋼直徑為20mm，通過焊接的方式與拱架節（1）連接。

3.根據權利要求1所述的一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架，其特征在于：所述防護網片（3）為直徑為5mm的鋼筋焊接而成的網片，并通過焊接的方式與拱架節（1）連接。

4.根據權利要求1所述的一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架，其特征在于：所述拱架節（1）包括中部節和側部節，中部節設置于整個拱架單元的中部，中部節兩側設置相同數量的側部節，所述側部節兩側的鉸接軸（6）分別位于一上一下相對的位置；所述鉸接軸（6）為螺栓。

5.根據權利要求4所述的一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架，其特征在于：所述中部節兩側的鉸接軸（6）均位于上側，所述鉸鏈（4）展開的狀態為若干側部節折疊的狀態，所述中部節的長度大于側部節的長度，若干側部節折疊狀態呈一個或多個連續連接的M型結構，所述一個或多個連續連接的M型結構向中部節上方翻折構成整個折疊式一體化拱架的折疊狀態。

6.根據權利要求1-5任意一項所述的一種用于隧道初支護施工的折疊式一體化拱架的施工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

S1、對拱架單元組件進行焊接組裝，并根據需要將一個拱架單元組件單獨組裝構成折疊式一體化拱架或者將多個拱架單元焊接為一體構成折疊式一體化拱架；

S2、在組裝時折疊式一體化拱架沒有處于折疊狀態，將組裝好的折疊式一體化拱架進行折疊，將側部節完全折疊并從兩側向上翻折至中部節上，使折疊式一體化拱架處于折疊狀態；

S3、將折疊式一體化拱架的側面正對隧道，通過拱架安裝臺車將拱架運輸至隧道內；

S4、通過拱架安裝臺車將拱架旋轉90度；

S5、使拱架安裝臺車同時夾持折疊式一體化拱架兩端的側部節和中部節；并移動側部節至折疊式一體化拱架兩端的安裝位置，在折疊式一體化拱架兩端的側部節到位后向上頂升中部節至安裝位置；

S6、通過拱架臺車的其它機械臂平臺籃對其它側部節進行頂升，直到其它側部節到位，即鉸鏈（4）處于閉合狀態；

S7、相固定管（7）內穿入螺栓或者定位銷，對鉸鏈（4）進行鎖閉，并依次對所有側部節之間的鉸鏈（4）進行鎖閉動作，最終對中部節和側部節連接處的鉸鏈（4）進行鎖閉；

S8、將完全撐開成型的折疊式一體化拱架與之前安裝的拱架結構進行焊接連接；

S9、重復步驟S3至步驟S8的操作，直至整個隧道的拱架支護施工完成。