[實用新型]適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置

有效

• 申請號: 202020292224.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN212898532U
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 莊一舟;楊海斌;吳可垚;應滕勇
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E21D11/24
• 分類號: E21D11/24
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置，包括n段鋼拱，其中，n為不小于2的正整數，所述的n段鋼拱中，相鄰兩段鋼拱通過一個合葉式凹形鏈鉸連接起來。本實用新型鋼拱架加工完畢后可整體折疊，方便運輸。安裝時采用機械安裝為主，人工輔助定位連接。一榀鋼拱架可一次安裝，施工效率高、速度快、成本低。

技術領域

本實用新型涉及地下工程施工領域，尤其是涉及一種適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置。

背景技術

在不良圍巖中掘進隧道，鋼拱架是必不可少的支護構件之一，特別是型鋼鋼架如安裝合理、及時，就能立即發揮其支護效果，這對于保障施工安全與控制地層變形都至關重要，這是其他支護構件不可比擬的。

常規方法下，每一輪隧道開挖完畢后，一般都需要工人在靠近開挖面的情況下完成鋼拱的定位，隨后安裝拱橋并固定拱腳。這種架設方法將鋼拱架分為若干段，由人工分段架設安裝，然后用螺栓連接，施工安全性差、速度慢，占用作業循環時間比較長，且架設質量也存在問題。

最新也有采用螺栓連接的半自動安裝方法，這種方法雖然一定程度上改善了現狀，但擰螺栓效率并不是太高，且具有一定的危險性。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種提高效率、安全性較高的適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置，包括n段鋼拱，其中，n為不小于2的正整數，所述的n段鋼拱中，相鄰兩段鋼拱通過一個合葉式凹形鏈鉸連接起來。

進一步，所述的合葉式凹形鏈鉸包括一根鏈鉸軸，以及連接所述鏈鉸軸并可分別繞其轉動的兩塊連接凹形鋼板，所述的兩塊連接凹形鋼板還分別固定連接相鄰的兩段鋼拱的端面。

再進一步，所述的兩塊連接凹形鋼板上還分別在凹形位置焊有對應的拉扣結構，鋼拱架到位展開時，通過與所述凹形鋼板上的拉扣結構固定相鄰兩段鋼拱，實現鋼拱架的固定支護。

優選的，所述合葉式凹形鏈鉸的鏈鉸軸位于鋼拱架的內側，并滿足鏈鉸軸垂直于隧道開挖面。這樣，當鋼拱架在開挖面橫向展開時，采用預留核心土開挖方法時，核心土會妨礙鋼拱架的展開，因此本實用新型涉及的鋼拱架特別適合隧道。

本實用新型的有益效果主要表現在：鋼拱架加工完畢后可整體折疊，方便運輸。安裝時采用機械安裝為主，人工輔助定位連接。一榀鋼拱架可一次安裝，施工效率高、速度快、成本低。

附圖說明

圖1為本實用新型的整理結構示意圖；

圖2為本實用新型的相鄰鋼拱的連接處的合頁式凹形鏈鉸示意圖；

圖3為本實用新型的相鄰鋼拱的連接處的拉扣平面示意圖

圖4為本實用新型的拉扣示意圖

圖中，1-鋼拱，2-合葉式凹形鏈鉸，3-鏈鉸軸，4-凹形鋼板，5-鉤板，6-鎖臂， 7-拉桿，8-底座。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。

參照圖1～圖4，一種適用于隧道的鋼拱架節段的拉扣式連接裝置，包括五段鋼拱1，五段鋼拱1中，相鄰兩段鋼拱1通過一個合葉式凹形鏈鉸2連接起來，合葉式凹形鏈鉸2包括一根鏈鉸軸3，以及連接鏈鉸軸3并可分別繞其轉動的兩塊連接凹形鋼板4，兩塊連接凹形鋼板4還分別固定連接相鄰的兩段鋼拱1的端面。兩塊連接鋼板4上還分別焊有拉扣的鉤板5和底座8；鋼拱架到位展開時，通過與拉扣的鉤板5和鎖臂6結構固定相鄰兩段鋼拱1，實現鋼拱1架的固定支護。合葉式凹形鏈鉸2的鏈鉸軸3位于鋼拱架的內側，并滿足鏈鉸軸3垂直于隧道開挖面。