一种用于隧道施工的可调钢拱架机构的制作方法

1.本发明涉及电杆横担安装技术领域，具体涉及一种用于隧道施工的可调钢拱架机构。


背景技术：

2.钢拱架支护是新奥法隧道施工中常用的支护措施之一，传统施工工艺在安装隧道顶部钢拱架单元时，需采用人工抬起拱架的方式进行安装，安装时经常因拱架定位错误导致拱架安装失败，因此期间需多次调整拱架的位置才能完成安装，例如调整拱架的安装角度、安装高度、安装位置等，当初始安装位置发生偏差时，后续调整也大概率发生偏差，而每次调整均需拆除固定机构，例如拆除螺钉、螺栓等，导致调整及安装效率极低。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于隧道施工的可调钢拱架机构，以解决钢拱安装过程中，调整难度大、调整效率低的技术问题。
4.本发明通过下述技术方案实现：
5.一种用于隧道施工的可调钢拱架机构，包括：钢拱，所述钢拱呈弧形，且对称设置有两个固定端；一对调节座，所述调节座底部设有固定板，所述固定板用于与地面固定连接，所述调节座顶部设有调节槽，所述调节槽为线型槽，所述调节槽用于插设所述固定端，所述固定端能够沿所述调节槽的长度方向滑动；若干紧固件，所述紧固件贴合所述调节座的侧壁设置，所述紧固件与所述固定端及所述调节槽的槽壁可拆卸连接。
6.可选地，所述钢拱包括外拱环和内拱环，所述外拱环与所述内拱环同心套设，所述外拱环与所述内拱环之间连有环形筋板，所述环形筋板的厚度小于所述外拱环及所述内拱环的宽度。
7.可选地，所述环形筋板的内外两侧分别与所述外拱环和所述内拱环宽度方向的中线处连接，所述环形筋板所在平面与所述外拱环所在曲面及所述内拱环所在曲面垂直。
8.可选地，所述固定板垂直于所述调节槽长度方向的两侧分别延伸形成对称设置的两块固定沿，所述固定沿平行于所述调节槽长度方向的两端分别至少开有一对固定孔，若干所述固定孔与所述调节槽的距离相同，所述固定孔贯通所述固定沿，所述固定孔穿设有固定螺栓，所述固定螺栓用于与地面固定连接。
9.可选地，所述调节槽的槽壁开有若干组调节孔，若干组所述调节孔沿所述调节槽的长度方向分布，若干组所述调节孔距所述调节槽槽底的距离相同，所述固定端开有若干定位孔，若干定位孔与每组所述调节孔中的若干调节孔一一对应，所述调节孔穿设有调节螺栓，所述调节螺栓与对应的所述定位孔连接。
10.可选地，所述调节槽两侧的槽壁均开有若干组调节孔，且两侧的每组调节孔分别对称设置，所述外拱环和所述内拱环分别开有若干定位孔。
11.可选地，所述外拱环上的若干定位孔以所述环形筋板所在平面为对称面对称设
置，且均沿所述外拱环的厚度方向贯通所述外拱环；所述内拱环上的若干定位孔以所述环形筋板所在平面为对称面对称设置，且均沿所述内拱环的厚度方向贯通所述内拱环。
12.可选地，所述紧固件包括依次连接的侧板、横板及连接板；所述连接板用于贴合所述固定端的侧壁，所述连接板开有第一紧固孔，所述固定端开有限位孔，所述第一紧固孔穿设有第一紧固螺栓，所述第一紧固螺栓与所述限位孔连接；所述横板用于贴合所述调节槽的端面；所述侧板用于贴合所述调节槽的槽壁，所述侧板开有若干第二紧固孔，若干所述第二紧固孔与任意一组所述调节孔一一对应，所述调节螺栓依次穿过对应的所述第二紧固孔、对应的所述调节孔，并与对应的所述定位孔连接。
13.可选地，所述限位孔的终端位于所述环形筋板内，并沿所述环形筋板的宽度方向延伸，所述限位孔的始端贯通所述外拱环和/或所述内拱环。
14.可选地，所述调节座垂直于所述调节槽长度方向的两侧对称设置所述紧固件。
15.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
16.本发明提供的一种用于隧道施工的可调钢拱架机构，通过设置一对调节座，设置其底部连有固定板，使其能够与地面有效固定，通过于调节座顶部设置线型的调节槽，将钢拱的两个固定端分别落于两个调节座的调节槽内，使钢拱的固定端能够沿调节槽滑动，从而方便快速地对钢拱的安装角度和安装位置进行调整，通过设置若干紧固件，将调整完成的钢拱与调节座固定连接，即可对钢拱进行有效定位及固定安装。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
18.图1为本发明提供的用于隧道施工的可调钢拱架机构的示意图；
19.图2为本发明提供的用于隧道施工的可调钢拱架机构的钢拱的示意图；
20.图3为本发明提供的用于隧道施工的可调钢拱架机构的正视图；
21.图4为本发明提供的用于隧道施工的可调钢拱架机构的紧固件俩接处的局部放大图。
22.附图中标记及对应的零部件名称：
23.10-钢拱；101-外拱环；102-内拱环；103-环形筋板；11-固定端；111-定位孔；112-限位孔；20-调节座；21-固定板；211-固定沿；2111-固定孔；2112-固定螺栓；22-调节槽；221-调节孔；222-调节螺栓；30-紧固件；31-侧板；311-第二紧固孔；32-横板；33-连接板；331-第一紧固孔；3311-第一紧固螺栓。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
25.实施例
26.请参照图1至图4，本发明实施例提供的一种用于隧道施工的可调钢拱架机构，包括：钢拱10，所述钢拱10呈弧形，且对称设置有两个固定端11；第二包括一对调节座20，所述
调节座20底部设有固定板21，所述固定板21用于与地面固定连接，所述调节座20顶部设有调节槽22，所述调节槽22为线型槽，所述调节槽22用于插设所述固定端11，所述固定端11能够沿所述调节槽22的长度方向滑动；第三包括若干紧固件30，所述紧固件30贴合所述调节座20的侧壁设置，所述紧固件30与所述固定端11及所述调节槽22的槽壁可拆卸连接。
27.本发明实施例提供的用于隧道施工的可调钢拱架机构，通过设置一对调节座20，设置其底部连有固定板21，使其能够与地面有效固定，通过于调节座20顶部设置线型的调节槽22，将钢拱10的两个固定端11分别落于两个调节座20的调节槽22内，使钢拱10的固定端11能够沿调节槽22滑动，从而方便快速地对钢拱10的安装角度和安装位置进行调整，通过设置若干紧固件30，将调整完成的钢拱10与调节座20固定连接，即可对钢拱10进行有效定位及固定安装。
28.为了进一步优化钢拱10的结构，所述钢拱10包括外拱环101和内拱环102，所述外拱环101与所述内拱环102同心套设，所述外拱环101与所述内拱环102之间连有环形筋板103，所述环形筋板103的厚度小于所述外拱环101及所述内拱环102的宽度。
29.通过设置钢拱10包括外拱环101和内拱环102，并使两者通过环形筋板103连接，在保证钢拱10结构强度和承重性能的同时有效对钢拱10实施减重，便于推动其沿调节槽22滑动调整，上述连接方式使钢拱10的截面为工形，有效提升钢拱10的结构强度和支撑性能。并且工形能够便于在外拱环101和内拱环102上打孔，使打出的孔能够贯通外拱环101和内拱环102，便于后续连接及拆卸。
30.为了进一步平衡钢拱10的受力情况，所述环形筋板103的内外两侧分别与所述外拱环101和所述内拱环102宽度方向的中线处连接，所述环形筋板103所在平面与所述外拱环101所在曲面及所述内拱环102所在曲面垂直。
31.通过上述设置，使外拱环101和内拱环102的受力情况以环形筋板103所在平面为对称面对称分布，从而有效防止外拱环101和内拱环102受力过程中发生弯曲和扭转。
32.为了对固定板21的具体结构做出进一步地解释，所述固定板21垂直于所述调节槽22长度方向的两侧分别延伸形成对称设置的两块固定沿211，所述固定沿211平行于所述调节槽22长度方向的两端分别至少开有一对固定孔2111，若干所述固定孔2111与所述调节槽22的距离相同，所述固定孔2111贯通所述固定沿211，所述固定孔2111穿设有固定螺栓2112，所述固定螺栓2112用于与地面固定连接。
33.通过设置固定板21垂直于调节槽22长度方向的两侧分别延伸形成对称设置的两块固定沿211，一方面使固定板21能够从内外两侧分别进行固定，平衡调节座20的受力情况，防止调节座20翘起，另一方面，两个调节座20之间能够通过位于内侧的固定沿211进行对称定位及等距定位，例如，取两条连接板，使连接板的长度等于钢拱10的两个固定端11之间的距离，而后将连接板的两端分别与位于内侧的固定沿211上的若干固定孔2111连接，即可使两个调节座20平行设置，且距离与钢拱10匹配，具体使用使根据实际情况进行调整即可。
34.需要说明的是，文中提及的成组设置的孔类，均为了实现多点定位，以使连接固定后的结构更加稳固，后文不再复述。
35.为了对钢拱10的固定端11和调节座20之间进行定位，所述调节槽22的槽壁开有若干组调节孔221，若干组所述调节孔221沿所述调节槽22的长度方向分布，若干组所述调节
孔221距所述调节槽22槽底的距离相同，所述固定端11开有若干定位孔111，若干定位孔111与每组所述调节孔221中的若干调节孔221一一对应，所述调节孔221穿设有调节螺栓222，所述调节螺栓222与对应的所述定位孔111连接。
36.优选地，为了进一步提升钢拱10与调节座20之间的固定效果，所述调节槽22两侧的槽壁均开有若干组调节孔221，且两侧的每组调节孔221分别对称设置，所述外拱环101和所述内拱环102分别开有若干定位孔111。
37.为了使外拱环101和内拱环102位于固定端11处的受力情况保持均衡，所述外拱环101上的若干定位孔111以所述环形筋板103所在平面为对称面对称设置，且均沿所述外拱环101的厚度方向贯通所述外拱环101；所述内拱环102上的若干定位孔111以所述环形筋板103所在平面为对称面对称设置，且均沿所述内拱环102的厚度方向贯通所述内拱环102。
38.通过上述设置，不仅使外拱环101和内拱环102的受力情况保持均衡，而且便于为调节螺栓222旋接螺母，也便于调节螺栓222的拆卸和移动调整。
39.为了对紧固件30的具体结构做出进一步的解释，所述紧固件30包括依次连接的侧板31、横板32及连接板33；所述连接板33用于贴合所述固定端11的侧壁，所述连接板33开有第一紧固孔331，所述固定端11开有限位孔112，所述第一紧固孔331穿设有第一紧固螺栓3311，所述第一紧固螺栓3311与所述限位孔112连接；所述横板32用于贴合所述调节槽22的端面；所述侧板31用于贴合所述调节槽22的槽壁，所述侧板31开有若干第二紧固孔311，若干所述第二紧固孔311与任意一组所述调节孔221一一对应，所述调节螺栓222依次穿过对应的所述第二紧固孔311、对应的所述调节孔221，并与对应的所述定位孔111连接。
40.通过上述设置，使紧固件30能够完全贴合调节座20设置，并通过第一紧固孔331和第二紧固孔311分别与钢拱10及调节槽22进行固定，使紧固件30、钢拱10及调节槽22固定连接为一体，有效将钢拱10与地面进行定位和固定。
41.为了进一步防止钢拱10固定后发生晃动，所述限位孔112的终端位于所述环形筋板103内，并沿所述环形筋板103的宽度方向延伸，所述限位孔112的始端贯通所述外拱环101和/或所述内拱环102。
42.通过上述设置，避免仅通过钢拱10的外拱环101和内拱环102的厚度方向打孔继续固定，同时也对环形筋板103的宽度方向打孔固定，延长螺栓的旋入长度，进一步提升结构稳定性。
43.优选地，为了进一步提升支撑平衡性能，所述调节座20垂直于所述调节槽22长度方向的两侧对称设置所述紧固件30。
44.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。