[实用新型]一种地铁隧道明暗交接处爆破开挖用洞口防护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种地铁隧道明暗交接处爆破开挖用洞口防护装置。

背景技术

随着我国城镇建设的有序推进，城市交通等基础设施也在不断的完善，越来越多的城市开展了诸如地铁、地下过街通道等地下工程的建设，尤其在华南、西南等区域进行地铁建设过程中，不可避免的遇到石质围岩，爆破技术依托自身技术适应性强、经济性明显等特点，在城市地铁开挖过程中越来越多被采用。但地铁建设一般都位于城市繁华路段，人口密集，建筑物众多，地下管线复杂，在采用爆破技术进行隧道开挖过程中，爆破的有害效应控制要求高，诸如爆破振动速度、爆破飞石等有着极为严格的要求，很多情况下成为制约爆破技术大面积推广使用的控制性问题。

目前在隧道采用爆破开挖过程中，隧道洞口防护方面主要采用洞口处垂直线路方向搭设双层钢管排架防护、临时交通管制、掌子面采用橡胶被、铁丝网、竹片等措施。在实际施工过程中，很容易遇到明挖和暗挖，区间和车站，或者区间和区间出现隧道明挖和暗挖交界区域，在施工区域爆破振动和爆破飞石控制要求高，且暗挖隧道段施工里程较长，施工工期紧的情况下，爆破过程中的安全防护往往成为制约施工进度的一个重要因素。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种地铁隧道明暗交接处爆破开挖用洞口防护装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种地铁隧道明暗交接处爆破开挖用洞口防护装置，包括矩形钢管框、锚固钢丝绳、螺纹钢、连接绳、起吊绳；所述的矩形钢管框由多幅钢管框连接组成，钢管框由钢管焊接而成，钢管框的内部固定有铁皮和橡胶板，其中所述的铁皮和橡胶板的左右边缘与钢管框的宽度相等，下边缘分别超过钢管框高度4～6cm，钢管框上固定有吊环；锚固钢丝绳穿过最上一幅钢管框的吊环缠绕固定在螺纹钢上；两根连接绳从上到下穿过每幅钢管框的吊环，从最下一幅框钢管上的吊环伸出后进行搭接，然后通过与起吊绳连接。

进一步地，所述的钢管框之间通过高强钢绞线连接，卡头固定，其中铁皮和橡胶板的下边缘分别超过钢管框高度4～6cm，可实现两幅钢管框在搭界时铁皮和橡胶板有一定的重合部分，保证钢管框之间的连接强度及旋转空间。

所述的吊环为半椭圆形吊环，焊接在钢管框的中间位置。

所述的最上一幅和最下一幅分别焊接四个半椭圆形吊环，吊环的位置位于矩形钢管框的中间，用于锚固钢丝绳和连接钢丝绳的通过。

所述的中间部分的钢管框的竖向钢管上焊接两个半圆形吊环，用于通过连接绳。

安装使用时，首先根据隧道断面宽度和高度确定单幅钢管框的长度与宽度，其中矩形钢管框的宽度一般超过隧道最大宽度1m，高度高过1m左右；连接成整体的矩形钢管框覆盖在隧道洞口，上部采用钢丝绳和螺纹钢分别通过最上一幅的两个吊环固定在明挖段基坑的冠梁上，起吊绳与固定在明挖段基坑混凝土支撑上的绞车相连，通过起吊绳的收起和放下实现整体钢管框卷起和展开；在隧道进行爆破作业时，将矩形钢管框整体展开，覆盖在隧道洞口，当爆破结束进行出渣工作时，通过绞车将钢管框卷起，并通过螺纹钢吊杆将钢管框最下部悬吊基坑混凝土支撑上，确保整体钢管框的安全。

本实用新型为了解决石质地铁隧道明暗交界段采用爆破施工过程中洞口飞石防护及控制问题，采用多个防护框架组合，配合起吊绳、绞车因地制宜组合防护装置解决爆破安全防护问题，可确保隧道洞口爆破飞石的有效防护，同时可实现防护装置的快速布设和撤离、防护装置的多次重复利用、出渣机具的快速出入等目的，确保防护效果、提高防护设备的重复利用性、缩短防护工序的作业时间，显著提升爆破作业施工技术的安全性和经济性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

（1）采用钢管为骨架，并覆盖铁皮和橡胶板，结构的刚度和缓冲性能明显，能有效防护爆破飞石，提高防护装置的使用寿命；

（2）收放简单，易操作，可有效缩短防护作业时间，工作效率高，可显著降低工人劳动强度，提高工效；

（3）采用多幅进行拼装，可灵活拆装，维修方便，重复利用率高，经济效益明显。

综上所述，本实用新型结构简单，易于操作，可有效解决地铁隧道采用爆破开挖施工过程中洞口的安全防护问题，防护效果显著，降噪效果社会效益明显，具有显著推广价值和广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为单幅钢管框的结构示意图；

图3为本实用新型的安装使用侧视图；

图中：1-矩形钢管框、2-锚固钢丝绳、3-螺纹钢、4-连接绳、5-起吊绳、6-吊环。

具体实施方式