一种边坡挂网锚喷支护装置及施工方法与流程

本发明涉及挂网锚喷，尤其涉及一种边坡挂网锚喷支护装置及施工方法。

背景技术：

1、锚喷支护由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护。其主要作用是限制围岩变形的自由发展，调整围岩的应力分布，防止岩体松散坠落。既可作为施工过程中的临时支护使用，也可在某些情况下作为永久支护或衬砌。

2、现代工程施工中，挂网锚喷以其工艺简单、成本低廉的经济特点目前在公路工程边坡防护、隧道施工中得到广泛应用。其具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。但传统施工中受边坡高度、坡比等作业环境条件及挂网锚喷作业工艺工序影响，一般采取搭设脚手架进行辅助施工，其存在支架搭设高度大、稳定性控制难、工序操作繁琐、材料周转利用率低、施工周期长、安全风险高等特点。而大型的边坡锚杆施工装置的结构复杂，操作不便，维护和维修效率低，成本高昂等问题，不利于小型工程施工，因此如何设计一种结构稳定、成本低廉且使用灵活的挂网锚喷支护装置显得尤为重要。鉴于此，我们提出一种边坡挂网锚喷支护装置及施工方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种边坡挂网锚喷支护装置及施工方法，以解决当前锚喷支护采用脚手架搭设稳定性差且施工周期长的技术问题。

2、为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：设计一种边坡挂网锚喷支护装置，包括移动支撑机构、悬挂机构、角度调节机构、操作平台和钻孔机构；

3、所述移动支撑机构包括支撑底座及移动轮组，所述移动轮组设于所述支撑底座上；

4、所述悬挂机构包括固定连接器及卷扬机，所述固定连接器设置于边坡顶端，所述卷扬机安装在所述支撑底座上，且所述卷扬机的钢丝绳末端连接于所述固定连接器上；

5、所述操作平台通过所述角度调节机构活动连接在所述支撑底座上方；

6、所述钻孔机构包括钻机和锚杆本体，所述钻机设置在所述操作平台上，所述锚杆本体连接于所述钻机的输出端；

7、所述角度调节机构驱动所述操作平台转动至所述锚杆本体垂直于边坡的坡面。

8、本发明通过对现有的边坡挂网锚喷支护装置的结构进行改进，通过设置移动支撑机构、悬挂机构、角度调节机构、操作平台及钻孔机构，可实现机械化、电气化操作，可以同步辅助开展边坡坡面修整、锚杆钻孔安装、锚杆孔注浆、钢筋网片安装、混凝土喷射操作，利用悬挂机构的固定连接器及卷扬机的钢丝绳连接，使得装置可在坡面上移动，保证了装置工作时的稳定性和安全性，施工快捷高效，有利于提高施工安全性及施工效率。

9、优选地，所述固定连接器为带有插杆的钢环，所述固定连接器的插杆插入边坡顶端并浇灌混凝土进行固定，所述固定连接器的钢环与卷扬机的钢丝绳末端固定连接。

10、优选地，所述角度调节机构包括液压伸缩杆、固定顶杆、底杆、转动轴和转动块；所述底杆平行固定在所述支撑底座一端；所述转动块固定在所述底杆上，且所述转动块上开设有转动槽；所述液压伸缩杆下端通过转动轴与所述转动槽转动连接；所述固定顶杆与所述底杆平行设置，且所述固定顶杆固定在所述液压伸缩杆上端。

11、优选地，所述固定顶杆两端设有外螺纹。

12、优选地，所述操作平台包括底架、操作板、安装块和六角螺母；所述底架下端与所述支撑底座另一端转动连接，所述底架上端搭在所述固定顶杆上；所述操作板设置在所述底架顶面；所述安装块设有两个，两个所述安装块设置在所述操作板上端两侧，且两个所述安装块上均开设有安装槽，所述安装槽的槽壁上开设有多个间隔均匀分布的限位槽，所述固定顶杆的端部穿过所述限位槽并伸出至其外侧；所述六角螺母与所述固定顶杆两端的外螺纹螺纹连接，且所述六角螺母的内侧面抵在所述限位槽的外壁上。

13、优选地，所述钻孔机构包括滑动座、滑槽、滑动安装架、滑块、定位孔及气缸；所述滑动座安装在所述操作板顶面，所述滑槽设于所述滑动座侧面，所述滑块设于所述滑动安装架上，所述滑动安装架通过所述滑块滑动连接于所述滑槽上，所述钻机设于所述滑动安装架上，所述定位孔设于所述滑动座一端，所述锚杆本体一端连接于所述钻机上，所述锚杆本体另一端穿设于所述定位孔上，所述气缸设于所述滑动安装架上，且所述气缸的活塞杆端部连接在所述滑动安装架上。

14、优选地，还包括配电箱，所述配电箱设置在所述支撑底座上，所述卷扬机、液压伸缩杆、钻机和气缸均与所述配电箱电连接。

15、本发明还提供一种边坡挂网锚喷支护装置的施工方法，包括以下步骤：

16、步骤一、首先将悬挂机构、角度调节机构、操作平台和钻孔机构装配到位，然后将整个装置推到边坡上，然后将固定连接器安装在边坡顶端，再将卷扬机的钢丝绳末端连接于所述固定连接器上；

17、步骤二、启动角度调节机构，然后驱动操作平台转动并致使所述钻孔机构与边坡的坡面保持垂直状态；

18、步骤三、然后启动钻机，钻机的输出轴转动致使锚杆本体转动，进而在边坡上钻出锚孔。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

20、1.本发明通过对现有的边坡挂网锚喷支护装置的结构进行改进，通过设置移动支撑机构、悬挂机构、角度调节机构、操作平台及钻孔机构，可实现机械化、电气化操作，可以同步辅助开展边坡坡面修整、锚杆钻孔安装、锚杆孔注浆、钢筋网片安装、混凝土喷射操作，利用悬挂机构的固定连接器及卷扬机的钢丝绳连接，使得装置可在坡面上移动，保证了装置工作时的稳定性和安全性，施工快捷高效，有利于提高施工安全性及施工效率。

21、2.本发明通过设置角度调节机构及操作平台，在底杆上设置转动轴及转动块，将液压伸缩杆底端转动连接底杆，在液压伸缩杆顶端设置固定顶杆，将固定顶杆的两端设置在安装块的安装槽上，固定顶杆两端开设有外螺纹，利用六角螺母将固定顶杆固定在限位槽上，使得在对边坡进行锚杆钻孔前根据边坡的坡度调整可调节液压伸缩杆的长度，使得钻孔机构与边坡的坡面保持垂直状态，进而保证锚杆钻孔的施工速度和施工质量，有利于提升施工便利性，提升施工效率。

22、3.本发明还通过在操作平台设置钻孔机构，利用钻孔机构的气缸带动滑动安装架上的钻机在滑动座上进行线性移动，使得钻机可以根据角度调节机构进行调整不同钻孔角度后，进行往复钻孔，解决了传统工人吊在坡面上不便于钻孔的问题，本发明结构简单稳定，成本低廉，适用于开展边坡坡面修整、锚杆钻孔安装及锚杆孔注浆等操作，有利于提升施工效率。

技术特征：

1.一种边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，包括移动支撑机构（1）、悬挂机构（2）、角度调节机构（4）、操作平台（5）和钻孔机构（6）；

2.如权利要求1所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，所述固定连接器（201）为带有插杆的钢环，所述固定连接器（201）的插杆插入边坡顶端并浇灌混凝土进行固定，所述固定连接器（201）的钢环与卷扬机（202）的钢丝绳末端固定连接。

3.如权利要求2所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，所述角度调节机构（4）包括液压伸缩杆（401）、固定顶杆（402）、底杆（403）、转动轴（404）和转动块（405）；所述底杆（403）平行固定在所述支撑底座（101）一端；所述转动块（405）固定在所述底杆（403）上，且所述转动块（405）上开设有转动槽；所述液压伸缩杆（401）下端通过转动轴（404）与所述转动槽转动连接；所述固定顶杆（402）与所述底杆（403）平行设置，且所述固定顶杆（402）固定在所述液压伸缩杆（401）上端。

4.如权利要求3所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，所述固定顶杆（402）两端设有外螺纹（407）。

5.如权利要求4所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，所述操作平台（5）包括底架（501）、操作板（502）、安装块（503）和六角螺母（506）；所述底架（501）下端与所述支撑底座（101）另一端转动连接，所述底架（501）上端搭在所述固定顶杆（402）上；所述操作板（502）设置在所述底架（501）顶面；所述安装块（503）设有两个，两个所述安装块（503）设置在所述操作板（502）上端两侧，且两个所述安装块（503）上均开设有安装槽（504），所述安装槽（504）的槽壁上开设有多个间隔均匀分布的限位槽（505），所述固定顶杆（402）的端部穿过所述限位槽（505）并伸出至其外侧；所述六角螺母（506）与所述固定顶杆（402）两端的外螺纹（407）螺纹连接，且所述六角螺母（506）的内侧面抵在所述限位槽（505）的外壁上。

6.如权利要求5所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，所述钻孔机构（6）包括滑动座（601）、滑槽（602）、滑动安装架（603）、滑块（604）、定位孔（607）及气缸（608）；所述滑动座（601）安装在所述操作板（502）顶面，所述滑槽（602）设于所述滑动座（601）侧面，所述滑块（604）设于所述滑动安装架（603）上，所述滑动安装架（603）通过所述滑块（604）滑动连接于所述滑槽（602）上，所述钻机（605）设于所述滑动安装架（603）上，所述定位孔（607）设于所述滑动座（601）一端，所述锚杆本体（606）一端连接于所述钻机（605）上，所述锚杆本体（606）另一端穿设于所述定位孔（607）上，所述气缸（608）设于所述滑动安装架（603）上，且所述气缸（608）的活塞杆端部连接在所述滑动安装架（603）上。

7.如权利要求6所述的边坡挂网锚喷支护装置，其特征在于，还包括配电箱（3），所述配电箱（3）设置在所述支撑底座（101）上，所述卷扬机（202）、液压伸缩杆（401）、钻机（605）和气缸（608）均与所述配电箱（3）电连接。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的边坡挂网锚喷支护装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种边坡挂网锚喷支护装置，旨在解决当前锚喷支护采用脚手架搭设稳定性差且施工周期长的技术问题，包括移动支撑机构、悬挂机构、角度调节机构、操作平台和钻孔机构。本发明还提供上述装置的施工方法。本发明通过对现有的边坡挂网锚喷支护装置的结构进行改进，通过设置移动支撑机构、悬挂机构、角度调节机构、操作平台及钻孔机构，可实现机械化、电气化操作，可以同步辅助开展边坡坡面修整、锚杆钻孔安装、锚杆孔注浆、钢筋网片安装、混凝土喷射操作，利用悬挂机构的固定连接器及卷扬机的钢丝绳连接，使得装置可在坡面上移动，保证了装置工作时的稳定性和安全性，施工快捷高效，有利于提高施工安全性及施工效率。

技术研发人员：陈世挺,刘明,项伟波,黄淼,刘瑞芳
受保护的技术使用者：浙江省铁投建设工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12