[發(fā)明專利]一種土木工程隧道支撐裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310503879.0
• 申請日: 2023-05-06
• 公開（公告）號: CN116357355A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 李龍
• 申請（專利權）人: 吉林農業(yè)科技學院
• 主分類號: E21D15/14
• 分類號: E21D15/14;E21D15/50;E21D19/00
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 高志永

本發(fā)明提供了一種土木工程隧道支撐裝置，包括拱形支撐板、下支撐板、中部伸縮桿和兩個側支撐板，拱形支撐板貼合設置于拱形隧道的上部，兩個側支撐板以拱形隧道的垂直平分線為對稱軸對稱設置在拱形隧道的兩側，下支撐板設置在拱形隧道的底部。本發(fā)明設置了拱形支撐板、側支撐板、下支撐板、中部伸縮桿和第一導向單元，當拱形隧道頂部的巖層出現坍塌后，在中部伸縮桿的導向作用下，兩個側支撐板轉動至其遠離下支撐板的一端抵接在拱形支撐板的拱頂位置，此時兩個側支撐板和下支撐板構成一個穩(wěn)定的三角形結構，該三角形結構能夠為施工工人的撤離提供一個臨時的安全通道，施工工人可通過該安全通道快速撤離出拱形隧道內。

技術領域

本發(fā)明涉及隧道支撐領域，特別是涉及一種土木工程隧道支撐裝置。

背景技術

在土木工程建設中需要挖掘隧道，由于受開挖影響而發(fā)生應力狀態(tài)改變的周圍巖體，稱為圍巖軟弱圍巖，其一般是指巖質軟弱、承載力低、節(jié)理裂隙發(fā)育、結構破碎的圍巖；軟弱圍巖的特點決定了它在隧道過程中的變形特征，即開挖后自穩(wěn)能力差，表現出“自穩(wěn)時間短，易坍塌”的特征，由于隧道的開挖，使得先前支撐隧道洞身的圍巖被移走，洞壁臨空，因此需要在隧道內架設支撐裝置來對隧道洞身進行支撐。

現有授權公告號為CN110410117B的中國發(fā)明專利公開了一種圍巖隧道支護結構，其設置了反應架、上弧板和下弧板，在隧道的頂部和與側部發(fā)生落石時能夠快速反應，保護已開拓的隧道，避免隧道坍塌過快，但該裝置仍具有以下缺陷：當隧道的頂部發(fā)生塌陷時，隧道的塌陷速度很快，留給內部施工人員的反應時間短，一旦工人未能在隧道完全塌陷前撤離隧道，則會造成嚴重的施工安全事件。

發(fā)明內容

基于此，有必要針對目前的隧道支護結構所存在的問題，提供一種土木工程隧道支撐裝置，在隧道頂部塌陷時，能夠通過側支撐板、拱形支撐板、下支撐板和中部伸縮桿的配合在隧道內快速形成一個穩(wěn)定的可供施工人員撤離的三角形通道。

上述目的通過下述技術方案實現：

一種土木工程隧道支撐裝置，用于支撐拱形隧道，所述土木工程隧道支撐裝置包括：拱形支撐板、下支撐板、中部伸縮桿和兩個側支撐板，拱形支撐板貼合設置于拱形隧道的上部，兩個側支撐板以拱形隧道的垂直平分線為對稱軸對稱設置在拱形隧道的兩側，下支撐板設置在拱形隧道的底部，中部伸縮桿設置在拱形支撐板的拱頂下部，中部伸縮桿的上端與拱形支撐板的拱頂轉動連接，中部伸縮桿的下端設置在下支撐板上，側支撐板的下端與下支撐板轉動連接，側支撐板的上端和拱形支撐板的下端之間通過第一導向單元連接。

在其中一個實施例中，所述第一導向單元包括第一導向斜面和第二導向斜面，第一導向斜面開設在拱形支撐板的下端，第一導向斜面靠近拱形支撐板內側面的一側高度大于第一導向斜面靠近拱形支撐板外側面的一側高度，第二導向斜面開設在側支撐板的上端，第一導向斜面和第二導向斜面能夠貼合或分離。

在其中一個實施例中，所述中部伸縮桿的下端和下支撐板之間設置有第二導向單元，第二導向單元包括第三導向斜面和第四導向斜面，下支撐板的上端設置有導向條板，第四導向斜面開設在導向條板上，第四導向斜面靠近下支撐板中部的一側與導向條板上端面齊平，第四導向斜面的另一側低于導向條板的上端面，第三導向斜面和第四導向斜面能夠貼合或分離。

在其中一個實施例中，所述導向條板的上端面且位于第四導向斜面的兩側開設有直線滑軌，中部伸縮桿的下端設置有導向滾輪，當第三導向斜面與第四導向斜面分離后，導向滾輪滾動連接在直線滑軌上。

在其中一個實施例中，所述下支撐板的上端且靠近側支撐板的外側設置有豎直支撐架。

在其中一個實施例中，所述豎直支撐架和側支撐板之間設置有伸縮板，伸縮板的外殼設置在豎直支撐架上，伸縮板的伸縮端設置在側支撐板上。

在其中一個實施例中，所述豎直支撐架靠近側支撐板的一側開設有滑槽，伸縮板的外殼一端滑動連接在滑槽內，伸縮板的伸縮端轉動連接在側支撐板上。