1.本發(fā)明屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及隧道的初期支護(hù)施工，具體涉及一種用于隧道初期支護(hù)鋼拱架的鎖腳錨桿定位裝置。

背景技術(shù)：

2.采用新奧法施工山區(qū)隧道時(shí)，隧道開挖成形后需要采用內(nèi)外兩層襯砌進(jìn)行支護(hù)，其中外層襯砌即初期支護(hù)主要是通過鋼拱架、鋼筋網(wǎng)片及噴射混凝土對(duì)隧道圍巖提供支撐。初期支護(hù)的鋼拱架安裝時(shí)，為保證鋼拱架穩(wěn)定，需要將鋼拱架的拱腳采用鎖腳錨桿進(jìn)行固定。鎖腳錨桿一端與鋼拱架的拱腳鎖定，另一端插入到隧道巖體內(nèi)一定深度。鋼拱架受力后，鎖腳錨桿與鋼拱架共同受力，并將部分受力傳遞至圍巖內(nèi)部，因此鎖腳錨桿的安裝是施工質(zhì)量控制的重點(diǎn)。

3.鎖腳錨桿安裝時(shí)，需要在圍巖上鉆設(shè)錨孔，錨孔向圍巖內(nèi)斜下方有一定傾角，該傾角是根據(jù)鎖腳錨桿的受力結(jié)構(gòu)預(yù)先設(shè)定的，一般在30

°?

45

°

。但在鉆孔施工時(shí)，工人手持鉆機(jī)，鉆孔角度完全由人工控制，鉆孔角度精度不易控制，甚至為方便施工，經(jīng)常將錨孔鉆設(shè)成平角，使得鋼拱架在初期支護(hù)結(jié)構(gòu)中的受力能力大大減弱，經(jīng)常出現(xiàn)因鎖腳錨桿角度不符合設(shè)計(jì)要求而導(dǎo)致的拱頂下沉、初支開裂等質(zhì)量問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種隧道初期支護(hù)鋼拱架鎖腳錨桿定位裝置，消除錨孔鉆孔時(shí)的人為因素影響，保證鎖腳錨桿安裝精度。

5.本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

6.一種隧道初期支護(hù)鋼拱架鎖腳錨桿定位裝置，所述鋼拱架采用工字鋼制作，其特征在于：包括兩前擋板、兩導(dǎo)管和兩后擋板，兩前擋板間通過活頁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩導(dǎo)管的前端分別貫穿兩前擋板并與兩前擋板焊接，兩導(dǎo)管平行設(shè)置且間距等于或大于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度，導(dǎo)管的軸心與前擋板的板面間有一定夾角，且該夾角與鎖腳錨桿的設(shè)計(jì)安裝角度一致；兩導(dǎo)管后端分別貫穿兩后擋板并與后擋板焊接，兩后擋板與兩前擋板平行，兩后擋板間有一定間距且該間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度；兩前擋板與兩后擋板所在平面的垂直距離大于鋼拱架的厚度，兩前擋板的外側(cè)板面上對(duì)稱焊接兩螺母，兩螺母的間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度，兩螺母分別螺接一貫穿前擋板的緊固螺栓。

7.本發(fā)明固定在鋼拱架的拱腳上，并采用導(dǎo)管對(duì)鉆機(jī)的鉆桿提供導(dǎo)向，導(dǎo)管的傾角根據(jù)鎖腳錨桿的安裝角度預(yù)先設(shè)定，因此能保證鉆孔角度符合設(shè)計(jì)要求，保證鎖腳錨桿的安裝精度。

附圖說明

8.圖1是本發(fā)明的前視結(jié)構(gòu)示意圖；

9.圖2是本發(fā)明的后視結(jié)構(gòu)示意圖；

10.圖3是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

11.圖4是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

12.如圖1、圖2、圖3、圖4所示，鋼拱架1采用工字鋼制作。鋼拱架的鎖腳錨桿定位裝置包括兩前擋板2、兩導(dǎo)管3和兩后擋板4，兩前擋板2間通過活頁5轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩導(dǎo)管3的前端分別貫穿兩前擋板2并與兩前擋板焊接，兩導(dǎo)管3平行設(shè)置且間距等于或大于鋼拱架1的工字鋼翼緣板寬度，導(dǎo)管3的軸心與前擋板2的板面間有一定夾角，且該夾角與鎖腳錨桿的設(shè)計(jì)安裝角度一致；兩導(dǎo)管3后端分別貫穿兩后擋板4并與后擋板焊接，兩后擋板與兩前擋板平行，兩后擋板間有一定間距且該間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度；兩前擋板與兩后擋板所在平面的垂直距離大于鋼拱架的厚度，兩前擋板2的外側(cè)板面上對(duì)稱焊接兩螺母6，兩螺母的間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板的寬度，兩螺母分別螺接一貫穿前擋板的緊固螺栓7。

13.上述結(jié)構(gòu)，兩前擋板可對(duì)折，使兩后擋板的間距變大，便于在鋼拱架上安裝。鉆孔施工時(shí)，鉆桿穿過導(dǎo)管，可對(duì)鉆桿導(dǎo)向及定位。

14.本發(fā)明具體實(shí)施時(shí)，為加固前擋板和后擋板的結(jié)構(gòu)，可在兩前擋板與兩后擋板間分別焊接一塊或兩塊加勁板8，所述加勁板同時(shí)與導(dǎo)管焊接。

15.錨孔直徑一般為38～42mm，本發(fā)明具體實(shí)施時(shí)，導(dǎo)管可采用φ60mm鋼管制作，鉆孔時(shí)鉆頭可順利通過導(dǎo)管，并避免鉆桿與導(dǎo)管碰撞。前擋板和后擋板均采用6mm厚鋼板，合頁采用工業(yè)合頁，安裝在兩前擋板外側(cè)板面上，合頁兩側(cè)分別與兩前擋板通過螺絲連接固定。緊固螺栓后端可焊接一環(huán)形手柄，方便轉(zhuǎn)動(dòng)。

16.本發(fā)明在使用時(shí)，在鋼拱架安裝到位后，根據(jù)鎖腳錨桿的安裝位置，將兩前擋板2扣在鋼拱架1工字鋼朝向隧道內(nèi)一側(cè)的翼緣板上，將兩后擋板扣4在鋼拱架工字鋼朝向圍巖一側(cè)的翼緣板兩側(cè)，兩導(dǎo)管位3于鋼拱架兩側(cè)，轉(zhuǎn)動(dòng)兩前擋板上的緊固螺栓7頂緊工字鋼翼緣板，使兩后擋板4與工字鋼翼緣板卡緊，從而使本裝置與鋼拱架固定。鉆孔施工時(shí)，將鉆桿穿過導(dǎo)管，即可在圍巖上鉆出符合設(shè)計(jì)角度要求的錨孔。鉆孔完成后，將本定位裝置取下，將兩錨桿前端分別插入鋼拱架兩側(cè)的錨孔中，注漿加固后，將錨桿后端與鋼拱架鎖定。

技術(shù)特征：

1.一種隧道初期支護(hù)鋼拱架鎖腳錨桿定位裝置，所述鋼拱架采用工字鋼制作，其特征在于：包括兩前擋板、兩導(dǎo)管和兩后擋板，兩前擋板間通過活頁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩導(dǎo)管的前端分別貫穿兩前擋板并與兩前擋板焊接，兩導(dǎo)管平行設(shè)置且間距等于或大于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度，導(dǎo)管的軸心與前擋板的板面間有一定夾角，且該夾角與鎖腳錨桿的設(shè)計(jì)安裝角度一致；兩導(dǎo)管后端分別貫穿兩后擋板并與后擋板焊接，兩后擋板與兩前擋板平行，兩后擋板間有一定間距且該間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度；兩前擋板與兩后擋板所在平面的垂直距離大于鋼拱架的厚度，兩前擋板的外側(cè)板面上對(duì)稱焊接兩螺母，兩螺母的間距小于鋼拱架的工字鋼翼緣板寬度，兩螺母分別螺接一貫穿前擋板的緊固螺栓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道初期支護(hù)鋼拱架鎖腳錨桿定位裝置，其特征在于：兩前擋板分別與兩后擋板間焊接一塊或兩塊加勁板，所述加勁板同時(shí)與所述導(dǎo)管焊接。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及一種隧道初期支護(hù)鋼拱架鎖腳錨桿定位裝置，包括兩前擋板、兩導(dǎo)管和兩后擋板，兩前擋板間通過活頁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩導(dǎo)管的前端分別貫穿兩前擋板并與兩前擋板焊接，導(dǎo)管的軸心與前擋板的板面間有與鎖腳錨桿的設(shè)計(jì)安裝角度一致的夾角；兩導(dǎo)管后端分別貫穿兩后擋板并與后擋板焊接，兩后擋板與兩前擋板平行，兩后擋板間有一定間距；兩前擋板的外側(cè)板面上對(duì)稱焊接兩螺母，兩螺母分別螺接一貫穿前擋板的緊固螺栓。本發(fā)明固定在鋼拱架的拱腳上，通過導(dǎo)管對(duì)鉆機(jī)的鉆桿提供導(dǎo)向，能保證鉆孔角度符合設(shè)計(jì)要求，從而保證鎖腳錨桿的安裝精度。從而保證鎖腳錨桿的安裝精度。從而保證鎖腳錨桿的安裝精度。

技術(shù)研發(fā)人員：劉小冬 楊海鋒 王愛愛 梁杰 田衛(wèi)華 徐英淋 王志雄 李龍祥

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中交第四公路工程局有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.04.08

技術(shù)公布日：2022/7/5