一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的制作方法

本技术属于隧道坍塌，具体涉及一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系。

背景技术：

1、在隧道开挖过程中，很多会遇到浅埋施工段，上覆结构较薄，隧道下穿开挖过程中极容易发生冒顶坍塌等情况，会给施工人员及工程安全带来严重的威胁，并且极大的拖延了施工进度，因此如何安全穿越浅埋段并防治隧道坍塌是一个重要的问题。

2、目前，通过浅埋段目前的主要常规方法是通过加强支护来解决，或者无视开挖过程中遇到的威胁，等塌方发生后再进行支护开挖，极大的增加了成本和延长了工期。从国内已经公开的专利中，专利号为cn2017205398921文件中，公开了“一种浅埋暗挖隧道冒顶塌方换拱处理装置”，这种装置主要解决隧道发生塌方以后进行的治理工作，而对于如何避免发生塌方事故，顺利的通过浅埋段的防治体系并没有涉及。

3、针对目前存在开挖通过浅埋段隧道支护结构较少、支护比较盲目、存在施工安全隐患的问题，因此在浅埋段隧道开挖中亟需改善这种现状，实现顺利安全的通过浅埋段。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，同轴驱动电机来驱动拱形防塌钢架和侧防塌钢架整体水平方向的微调节，以便相邻拱形防塌钢架之间的对接拼装；能起到临时支护的作用；能够达到更好的加固防塌支护效果；拼装固定后，将加固钢筋沿着穿插孔插入加固内腔内，往加固内腔内浇筑混凝土层，增强了拱形防塌钢架的整体坚固性；有利于提前预防浅埋隧道坍塌事故发生，整体结构使用简单、操作方便、节省人工；提高了施工安全性。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，包括台车，台车上方设有移动支撑钢架，移动支撑钢架顶部连接有防塌钢架，台车两侧上端开设有十字滑槽，移动支撑钢架底部通过十字滑座滑动设在十字滑槽上，台车中部下方通过安装板安装有同轴驱动电机，同轴驱动电机驱动轴两端上安装有驱动齿轮，十字滑座底部设有与驱动齿轮齿合的齿条，移动支撑钢架上安装有用于升降调节防塌钢架的液压提升装置，防塌钢架包括拱形防塌钢架和侧防塌钢架。

3、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述拱形防塌钢架两端底部与侧防塌钢架上端采用螺栓或焊接方式连接成一体结构。

4、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述拱形防塌钢架内部开设有加固内腔，加固内腔内部设有加强筋工字钢，加固内腔内通过穿插孔插入加固钢筋，加固内腔内部浇筑混凝土层。

5、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述拱形防塌钢架底部设有与液压提升装置顶部相互连接的横梁。

6、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述移动支撑钢架通过同轴驱动电机驱动经十字滑座在台车上水平移动。

7、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述台车底部安装有行走轮。

8、作为本实用新型一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系的优选方案，所述移动支撑钢架通过液压提升装置与拱形防塌钢架可拆卸连接。

9、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

10、本实用新型利用台车带动防塌钢架向隧道内部行走，启动液压提升装置来顶升拱形防塌钢架；在拱形防塌钢架对接调节拼装过程中，可启动同轴驱动电机来驱动拱形防塌钢架和侧防塌钢架整体水平方向的微调节，以便相邻拱形防塌钢架之间的对接拼装；能起到临时支护的作用；能够达到更好的加固防塌支护效果；

11、拼装固定后，将加固钢筋沿着穿插孔插入加固内腔内，往加固内腔内浇筑混凝土层，增强了拱形防塌钢架的整体坚固性；有利于提前预防浅埋隧道坍塌事故发生，整体结构使用简单、操作方便、节省人工；提高了施工安全性。

技术特征：

1.一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，包括台车(1)，台车(1)上方设有移动支撑钢架(2)，移动支撑钢架(2)顶部连接有防塌钢架，其特征在于：台车(1)两侧上端开设有十字滑槽(11)，移动支撑钢架(2)底部通过十字滑座(21)滑动设在十字滑槽(11)上，台车(1)中部下方通过安装板(13)安装有同轴驱动电机(6)，同轴驱动电机(6)驱动轴两端上安装有驱动齿轮(61)，十字滑座(21)底部设有与驱动齿轮(61)齿合的齿条(22)，移动支撑钢架(2)上安装有用于升降调节防塌钢架的液压提升装置(5)，防塌钢架包括拱形防塌钢架(3)和侧防塌钢架(4)。

2.根据权利要求1所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述拱形防塌钢架(3)两端底部与侧防塌钢架(4)上端采用螺栓或焊接方式连接成一体结构。

3.根据权利要求2所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述拱形防塌钢架(3)内部开设有加固内腔(31)，加固内腔(31)内部设有加强筋工字钢(34)，加固内腔(31)内通过穿插孔(35)插入加固钢筋(32)，加固内腔(31)内部浇筑混凝土层。

4.根据权利要求3所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述拱形防塌钢架(3)底部设有与液压提升装置(5)顶部相互连接的横梁(33)。

5.根据权利要求1所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述移动支撑钢架(2)通过同轴驱动电机(6)驱动经十字滑座(21)在台车(1)上水平移动。

6.根据权利要求1所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述台车(1)底部安装有行走轮(12)。

7.根据权利要求1所述的用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，其特征在于：所述移动支撑钢架(2)通过液压提升装置(5)与拱形防塌钢架(3)可拆卸连接。

技术总结
本技术属于隧道坍塌技术领域，尤其为一种用于防治浅埋隧道坍塌的结构体系，包括台车，台车上方设有移动支撑钢架，移动支撑钢架顶部连接有防塌钢架，台车两侧上端开设有十字滑槽，移动支撑钢架底部通过十字滑座滑动设在十字滑槽上，台车中部下方通过安装板安装有同轴驱动电机，同轴驱动电机驱动轴两端上安装有驱动齿轮，移动支撑钢架上安装有用于升降调节防塌钢架的液压提升装置。本技术同轴驱动电机来驱动防塌钢架水平调节，以便防塌钢架对接拼装；能够达到更好加固防塌临时支护作用；将加固钢筋沿着穿插孔插入加固内腔内，往加固内腔内浇筑混凝土层；有利于预防坍塌事故发生，提高了施工安全性。

技术研发人员：王元,李苇,郑金亮,李新,李云,王凯
受保护的技术使用者：中电建路桥集团有限公司
技术研发日：20240412
技术公布日：2024/8/15