一种可拆卸转运的隧道支撑组件及隧道支撑系统的制作方法

本技术属于隧道支撑，具体涉及一种可拆卸转运的隧道支撑组件及隧道支撑系统。

背景技术：

1、随着我国大量推广城市轨道交通，盾构技术越来越成熟、可靠，盾构行业内形成了能盾构则盾的施工理念，盾构技术正在大力推广的过程中。随着地下空间的开发越来越多，越来越密集，城市中心区域的地下空间越来越紧张，地铁线路的路由选择的空间在逐步受限的情况，部分区域不得已而采用了上下重叠隧道的施工技术，这种上下重叠隧道的施工，需要先施工下行隧道，等下行隧道施工完成，在下行隧道内做好加固措施，再行施工上行隧道，国内目前这种情况越来越多。

2、传统的下行隧道支撑方式目前的方案有两种，一种是采用钢结构对下行隧道进行支撑，该方案只适合短距离的上下重叠施工的隧道，如果重叠隧道的长度太长，这样需要的钢结构量太大，而且需要投入大量的人力进行施工。重叠隧道较长的重叠隧道的隧道内支撑采用液压台车，这样下行隧道的台车随着上行隧道的盾构施工同步进行，上行隧道的盾构施工到那里，下行隧道的支撑台车就预先行进到该位置进行支撑，该种支撑的台车行走和支撑都实现了全液压控制，目前基本采用该种方式。

3、但该液压台车目前结构复杂，制造成本高、整机重量大。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可拆卸转运的隧道支撑组件及隧道支撑系统，以解决现有隧道支撑台车结构复杂，制造成本高、整机重量大的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、第一方面，提供一种可拆卸转运的隧道支撑组件，包括用于支撑隧道周向一部分内壁的上支撑组件和用于支撑隧道周向另一部分内壁的下支撑组件，下支撑组件与上支撑组件共同构成与隧道内形相适配的支撑结构；

4、其中，所述上支撑组件通过至少一个第一顶撑部件与所述下支撑组件连接，第一顶撑部件与上支撑组件或下支撑组件可拆卸连接，以使上支撑组件与下支撑组件可相互拆卸；

5、在所述上支撑组件与所述下支撑组件之间构成有供转运车通过的通道，且上支撑组件设有用于与转运车可拆卸连接的转运连接部，以通过转运车转运上支撑组件。

6、在可能的实现方式中，所述第一顶撑部件设于所述上支撑组件且位于上支撑组件的内侧，第一顶撑部件具有第一连接部，所述下支撑组件具有与第一连接部可拆卸连接的第二连接部。

7、在可能的实现方式中，所述第一顶撑部件为液压缸，第一连接部包括设于液压缸驱动端的第一连接法兰；

8、所述第二连接部包括设于所述下支撑组件内侧的连接腿以及设于连接腿顶端的第二连接法兰，第二连接法兰与第一连接法兰通过紧固件连接。

9、在可能的实现方式中，所述下支撑组件设有与隧道长度方向平行的轨道，所述转运车具有与所述轨道相适配的行走机构。

10、在可能的实现方式中，所述上支撑组件包括与隧道内壁以点接触或面接触而支撑的弧形支撑梁和设置在弧形支撑梁内侧的横向支撑梁；

11、其中，所述横向支撑梁的两端分别至少固定有一个所述第一顶撑部件，在第一顶撑部件、横向支撑梁和所述下支撑组件之间构成所述通道。

12、在可能的实现方式中，所述弧形支撑梁以点接触而支撑隧道内壁；

13、所述弧形支撑梁的外侧沿其弧形外边均匀设有多个支撑点，每个支撑点上设有支撑块。

14、在可能的实现方式中，所述第一顶撑部件与对应侧的弧形支撑梁之间可拆卸连接有多个固定筋板。

15、在可能的实现方式中，所述弧形支撑梁包括呈半圆形的工字钢、固定在工字钢前后两侧的弧形侧封板以及固定在两个弧形侧封板外边缘之间的顶封板。

16、在可能的实现方式中，所述弧形支撑梁的内侧还对称设有两个斜向支撑梁。

17、在可能的实现方式中，所述隧道支撑组件应用于大直径隧道；

18、所述弧形支撑梁包括至少两段依次可拆卸连接的弧形梁，所述横向支撑梁包括主支撑梁和与两侧弧形梁连接的端部支撑梁，端部支撑梁与主支撑梁可拆卸连接；

19、每个所述弧形梁与所述主支撑梁之间可拆卸连接有至少一个第二顶撑部件。

20、在可能的实现方式中，所述下支撑组件包括支撑底座以及抵靠在支撑底座两侧的抵接支撑件，抵接支撑件与支撑底座的构成与所支撑的隧道内壁相贴合的半圆形支撑结构；

21、所述上支撑组件在周向上的两端分别设有抵紧油缸，所述抵接支撑件靠近抵接油缸的一端具有与抵紧油缸抵接配合的第一抵接部；

22、所述上支撑组件通过所述第一顶撑部件与所述支撑底座连接。

23、在可能的实现方式中，所述支撑底座的两侧分别设有一个第二抵接部，所述抵接支撑件背离第一抵接部的一端设有第三抵接部，第三抵接部与第二抵接部抵接配合，以使下支撑组件可拆卸。

24、第二方面，也提供一种可拆卸转运的隧道支撑系统，包括转运车以及多组如上述任一项技术方案的一种可拆卸转运的隧道支撑组件；

25、所述转运车包括车体，车体设有升降驱动部件，升降驱动部件的顶部连接有旋转驱动部件，旋转驱动部件具有用于与所述转运连接部可拆卸连接的连接配合部，以通过旋转驱动部件使上支撑组件可旋转第一角度，第一角度为45°-135°。

26、在可能的实现方式中，所述旋转驱动部件包括回转轴承、第三连接法兰和第四连接法兰以及直线驱动部件；

27、其中，所述回转轴承的内圈与设于所述升降驱动部件的驱动端的所述第三连接法兰连接，回转轴承的外圈与所述第四连接法兰连接，第四连接法兰与第三连接法兰平行，且第四连接法兰用于与所述转运连接部连接；所述直线驱动部件的一端与第三连接法兰的第一铰接点铰接，另一端与第四连接法兰的第二铰接点铰接，且直线驱动部件偏心设置，以通过直线驱动部件使与第四连接法兰连接的上支撑组件旋转所述第一角度。

28、在可能的实现方式中，所述转运连接部为第五连接法兰，第五连接法兰与所述第四连接法兰相适配；

29、所述第一角度为90°。

30、第三方面，还提供一种上下重叠隧道支撑转运方法，基于如上述任一项技术方案的一种可拆卸转运的隧道支撑系统，包括以下方法：

31、在下行隧道内按设计在每个需要支撑的隧道位置依次安装多组可拆卸转运的隧道支撑组件，直到隧道支撑组件的布置长度满足盾构施工的要求，此时可开始上行隧道的施工；

32、在上行隧道施工时，对下行隧道内的隧道支撑组件进行转运以延伸；

33、其中，步骤在上行隧道施工时，对下行隧道内的隧道支撑组件进行转运以延伸，包括以下步方法：

34、将转运车停留在待转运的隧道支撑组件的转运连接部正下方，并将转运连接部与转运车的连接；

35、解除下支撑部件与第一顶撑部件之间以及抵紧油缸与抵接支撑件之间的连接，并使第一顶撑部件回缩；

36、操控转运车移动到邻近的隧道空间空余的地方，然后通过直线驱动部件使连接在转运车上的上支撑组件由初始状态旋转45°-135°至转运状态，使其易于在隧道内转运；

37、通过转运车将上支撑组件转运到下一个待支撑且布置好下支撑组件的位置，并使连接在转运车上的上支撑组件旋转为初始状态，在初始状态下，通过转运车的升降支撑部件使上支撑组件向上靠近隧道内壁，然后将第一顶撑部件与下支撑部件连接，同时解除转运车与上支撑组件之间的连接；

38、操作第一顶撑部件，使上支撑组件与相连接的下支撑组件支撑在隧道内。

39、在可能的实现方式中，步骤在下行隧道内按设计在每个需要支撑的隧道位置依次安装多组可拆卸转运的隧道支撑组件，直到隧道支撑组件的布置长度满足盾构施工的要求，此时可开始上行隧道的施工，包括以下方法：

40、组装所述可拆卸转运的隧道支撑组件的上支撑组件，使上支撑组件的第一顶撑部件与下支撑组件的支撑底座连接，并通过转运车将其运输到隧道内待支撑的位置；

41、在待支撑位置，安装抵接支撑件，并使得两个抵接支撑件分别与支撑底座的两侧紧密连接；

42、通过上支撑组件的抵紧油缸对抵接支撑件施压，在抵紧油缸的压力满足要求后锁紧抵紧油缸，此时即完成第一组隧道支撑组件的安装；

43、重复上述步骤，沿隧道的长度方向再安装多组隧道支撑组件，直到隧道支撑组件的布置长度满足盾构施工的要求，此时可开始上行隧道的施工。

44、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

45、本实用新型的可拆卸转运的隧道支撑组件，采用框架式且可便于拆装的结构，在能够起到有效支撑的同时，也能够便于拆卸，并配合转运车可实现隧道不同位置的支撑，可重复使用，相对于现有的隧道支撑台车，其成本更低、重量更轻、结构更为简单，也便于运输。

46、而且，通过第一顶撑部件与下支撑组件可拆卸连接的结构，既可调节两个支撑组件对隧道内壁的支撑力度，也能够使得两个支撑组件之间拆装更为方便，并且通过在支撑底座上设置轨道，轨道既可便于转运车移动，也便于与非支撑区域的轨道相衔接，更利于相关车辆的通过。

47、同时，下支撑组件通过设置抵接安装的抵接支撑件，可便于在转运车将支撑底座一并转运到待支撑的位置后，通过抵接安装便可实现连接，大大提高了组装效率，结构设计更为合理。

48、此外，支撑组件整体基本都是采用钢材料制成，成本低，并且可在隧道内组装，也可在地面上组装，省去了整体需要预先组装并运输而增加的成本，更为方便。

49、在一些应用场景中，上支撑组件可采用多段式的连接结构，并在弧形支撑梁与横向支撑来那个之间设置多组第二顶撑部件，可使该隧道支撑组件用于大直径的隧道支撑，适用范围更广。

50、本实用新型的可拆卸转运的隧道支撑系统，通过转运车在可便于在安装时将多组支撑组件转运到位进行安装，并可在需要延伸时，通过转运车对上支撑组件进行转运，以此可在设置更多个支撑底座的情况下，仅通过几个上支撑组件在一个转运车的配合下便可完成对一个隧道的重复连续支撑。

51、而且，转运车上配置有采用油缸的升降驱动部件和直线驱动部件，升降驱动部件可调节连接在转运车的上支撑组件的高度以便于安装或拆卸，并通过直线驱动部件和回转轴承及法兰构成的可旋转结构，可实现对上支撑组件的旋转，使得上支撑组件更便于移动的姿态进行转运，更为方便、实用。