适用于多种台阶法的轻便组合拼装开挖支护台架的制作方法

本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体涉及一种适用于多种台阶法的轻便组合拼装开挖支护台架。

背景技术：

但受经济条件的限制和技术水平的制约，不少隧道开挖仍采用矿山法人工钻爆开挖方式组织施工，尤其在大断面隧道或围岩条件差的情况下，势必要分多台阶开挖。而多台阶开挖及支护施工势必要使用与其台阶断面尺寸相符合的台架，而现有的台架使用很具有局限性，还没有一款台架可以同时应用于两台阶、三台阶开挖、超前支护、初期支护施工。若每种开挖方法制作一种与其台阶断面尺寸匹配的开挖支护台架，施工成本大；且隧道爆破时，需将台架移出掌子面，目前常用的自行式或拖行式台架存在现场工况适应性差、架体沉重拖行困难的问题。本申请提出一种轻便组合式拼装开挖支护台架，既适用于不同台阶法开挖施工的需要，又能满足机械设备拖动能力，且拥有传统开挖台架的功能，减少成本投入，拥有很高的实用价值。

例如申请号为201720707927.8的实用新型专利公开了一种隧道开挖的支撑台架，包括台架本体，所述台架本体呈门字架结构并包括位于顶部的横梁和用于支撑横梁的纵梁，所述横梁上以可拆卸方式连接有朝向掌子面方向延伸的用于台阶法施工的悬臂；该技术方案使用灵活，能够适应快速施工的要求，但不适合于台阶法开挖。

再例如申请号为201820988554.0的实用新型专利公开了一种隧道三台阶法开挖时可快速拆装的组合施工台架，包括操作平台和支撑结构，所述支撑结构包括框型架体和支撑架，所述框型架体与操作平台联接，所述支撑架设有四个，四个支撑架均与框型架体联接，所述框型架体由横杆和纵杆组成，所述支撑架上设有与横杆和纵杆联接的联接组件，所述联接组件包括横向套筒和纵向套筒，横杆和纵杆分别与横向套筒和纵向套筒插接，所述横向套筒和纵向套筒上均设有紧固件。该技术方案可实现三台阶施工时平行作业组织方式，加快施工进度，但不适用于两台阶法开挖。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制作简单，减少成本投入，且可用于多种作业背景的适用于多种台阶法的轻便组合拼装开挖支护台架。

本发明解决问题的技术方案是：所述支护台架包括上部台架和下部台架；上部台架和下部台架均为框架结构，上部台架为台阶形状，包括上下相连的第一台阶和第二台阶；下部台架的横向尺寸大于上部台架的横向尺寸；第一台阶架设有第一作业平台，第二台阶上架设有第二作业平台，下部台架上架设有第三作业平台；第一作业平台滑动地设置有第一伸缩平台；第二作业平台滑动地设置有第二伸缩平台，第三作业平台滑动地设置有第三伸缩平台；上部台架底部和下部台架的上部分别设置有连接法兰，上部台架和下部台架通过连接法兰可拆卸地相连接；第二台阶设置有第一爬梯，下部台架设置有第二爬梯。

进一步地，第一伸缩平台包括滑动地设置于第一作业平台的第一套杆，第一套杆设置有第一可拆卸钢筋网板，第二伸缩平台包括滑动地设置于第二作业平台的第二套杆，第二套杆设置有第二可拆卸钢筋网板，第三伸缩平台包括滑动地设置于第三作业平台的第三套杆，第三套杆设置有第三可拆卸钢筋网板。

进一步地，第一作业平台、第二作业平台和第三作业平台均由钢网板制成。

进一步地，托架由i16工字钢制成。

进一步地，第一台阶的横向尺寸为250cm，高度为83cm；第二台阶的横向尺寸为400cm，高度为220cm；下部台架的横向尺寸为550cm，高度为220cm。

进一步地，第一台阶、第二台阶和下部台架分别由若干竖直的门架和若干水平的托架焊接而成，门架和托架的连接处焊接有16mm厚钢板制成的加强板。

相对于现有技术，本发明的有益效益是：

1，本发明适用于两台阶、三台阶施工方法中开挖、钻爆及支护所有作业工序，减少了因施工方法改变，加工作业台架的投入；

2，采用组合拼装式支护台架，拆卸方便，轻便易挪，并解决了短台阶开挖不适合使用轮式台架，且大断面台架自重过大挖掘机托举困难的问题，大大提高了施工功效，减少了成本投入。

附图说明

图1是所述支护台架的主视图。

图2是所述支护台架的左视图。

图3是所述支护台架的立体图。

图4是采用两台阶开挖时所述支护台架的使用状态示意图。

图5是采用三台阶开挖时所述支护台架的使用状态示意图。

图中：1-上部台架；101-第一台阶；102-第二台阶；2-下部台架；3-门架；4-托架；5-第一作业平台；6-第二作业平台；7-第三作业平台；8-第一伸缩平台；9-第二伸缩平台；10-第三伸缩平台；12-连接法兰；13-第一爬梯；14-第二爬梯；15-加强板；16-第一套杆；161-第一可拆卸钢筋网板；17-第二套杆；171-第二可拆卸钢筋网板；18-第三套杆；181-第三可拆卸钢筋网板；21-上台阶；22-中台阶；23-下台阶。

具体实施方式

如图1、图2所示，所述支护台架包括上部台架1和下部台架2；上部台架1和下部台架2均为框架结构，上部台架1为台阶形状，包括上下相连的第一台阶101和第二台阶102；下部台架2的横向尺寸大于上部台架1的横向尺寸；第一台阶101、第二台阶102和下部台架2分别包括若干竖直的门架3和若干水平的托架4；第一台阶101架设有第一作业平台5，第二台阶102上架设有第二作业平台6，下部台架2上架设有第三作业平台7；第一作业平台5滑动地设置有第一伸缩平台8；第二作业平台6滑动地设置有第二伸缩平台9，第三作业平台7滑动地设置有第三伸缩平台10；上部台架1底部和下部台架2的上部分别设置有连接法兰12，上部台架1和下部台架2通过连接法兰12可拆卸地相连接；第二台阶102设置有第一爬梯13，下部台架2设置有第二爬梯14。

进一步地，如图3所示，第一伸缩平台8包括滑动地设置于第一作业平台5的横向侧面和纵向侧面的第一套杆16，第一套杆16设置有第一可拆卸钢筋网板161，第二伸缩平台9包括滑动地设置于第二作业平台6的横向侧面和纵向侧面的第二套杆17，第二套杆17设置有第二可拆卸钢筋网板171，第三伸缩平台10包括滑动地设置于第三作业平台7的横向侧面和纵向侧面的第三套杆18，第三套杆18设置有第三可拆卸钢筋网板181。

进一步地，第一作业平台5、第二作业平台6和第三作业平台7均由钢网板制成。

进一步地，托架4由i16工字钢制成。

进一步地，第一台阶101的横向尺寸a为250cm，高度b为83cm；第二台阶102的横向尺寸c为400cm，高度d为220cm；下部台架2的横向尺寸e为550cm，高度f为220cm；第一台阶101、第二台阶102和下部台架2的纵向尺寸均为g，g为450cm。

进一步地，第一台阶101、第二台阶102和下部台架2分别由若干竖直的门架3和若干水平的托架4焊接而成，门架3和托架4的连接处焊接有16mm厚钢板制成的加强板15。

如图4所示，当采用两台阶开挖时，需先在空旷场地将上部台架1和下部台架2采用螺栓通过连接法兰12拼装为整体，然后修整上台阶21和下台阶23的尺寸，并对场地进行平整，采用挖机托举所述支护台架运至上台阶21处，左右对称组合使用。

如图5所示，，当采用三台阶施工时，需将所述支护台架托举至空旷场地，拆除连接法兰12上的螺栓，然后修整上台阶21、中台阶22和下台阶23的尺寸，做好场地平整，将上部台架1托举至上台阶21处左右对称组合使用。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。