[发明专利]一种隧道超前管棚精准定位体系及施工方法

权利要求书

1.一种隧道超前管棚精准定位体系，包含隧道撑子面外侧的导向墙（3）以及导向墙（3）内部对应管棚（1）设置的导向管（4）和支撑件（2），其特征在于：所述导向管（4）外端部伸出导向墙（3），导向管（4）的伸出端（9）上可拆卸连接有一组激光定位件（18）；导向管（4）内部穿设钻孔装置；所述支撑件（2）位于导向管（4）的外侧壁下部、且沿着导向管（4）长向平行间隔设置；

所述激光定位件（18）包含至少两片平行间隔设置的定位板（19）；所述定位板（19）上开有圆孔（20），所述圆孔（20）间连线对应导向管（4）的中心线；所述激光定位件（18）通过连接件（10）与导向管（4）的伸出端（9）相连。

2.根据权利要求1所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述定位板（19）为方形、圆形或多边形。

3.根据权利要求2所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述连接件（10）为套筒，激光定位件（18）间隔连接于套筒内侧底部；或连接件（10）为端部带卡勾的条带，所述卡勾连接在导向管（4）的伸出端（9）的外端部，激光定位件（18）间隔连接在条带上。

4.根据权利要求1所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述支撑件（2）间连接有横向加强杆和/或纵向加强杆；所述支撑件（2）为工字钢、H型钢、槽钢或钢管；加强杆为钢筋或钢管。

5.根据权利要求1所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述钻孔装置为钻头（8）和带有限位件（6）的钻杆（5）。

6.根据权利要求5所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述限位件（6）至少两组、平行间隔设置在钻杆（5）的外侧面，每组包括至少两个矩形板、且沿钻杆（5）环形均匀间隔设置，矩形板的高度适应管棚（1）支设孔孔壁（7）到钻杆（5）的长度；矩形板外侧边为弧形边，其弧度适应孔壁（7）。

7.根据权利要求6所述的一种隧道超前管棚精准定位体系，其特征在于：所述限位件（6）为沿钻杆（5）外侧面纵向间隔设置的环形带板；所述环形带板宽度适应管棚（1）支设孔孔壁（7）到钻杆（5）的长度。

8.根据权利要求7所述的一种隧道超前管棚精准定位体系的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一、基于管棚（1）支设角度，安装支撑件（2）、横向和纵向加强件，以及导向管（4），然后搭设浇筑模板；

步骤二、浇筑导向墙（3），在浇筑过程中测设定位导向管（4）；

步骤三、在导向管（4）中穿插钻头（8），保证钻杆（5）外限位件（6）贴合孔壁（7），进行管棚（1）管孔的钻设；

步骤四、取出钻孔装置，在导管外伸端部安装激光定位件（18），并使用激光测距仪，使激光通过激光定位件（18）上圆孔（20），进而测定钻进距离；

步骤五、将测定距离与设计距离相比，若不符合偏差量要求，根据测定距离和设计距离计算误差量和角度进行纠偏；若测定距离与设计距离相比符合或在误差允许范围内，拆卸激光定位件（18），继续钻进；

步骤六、重复循环步骤三至步骤五，直至完成管棚（1）的支设孔打设。

9.根据权利要求8所述的一种隧道超前管棚精准定位体系的施工方法，其特征在于：钻进纠偏时，在步骤三的导向管（4）中穿设导向钻头（17）和杆体内部设置有探棒（16）的钻杆（5），根据仪表显示器（15）上导向钻头（17）的钻进角度调节。

10.根据权利要求9所述的一种隧道超前管棚精准定位体系的施工方法，其特征在于：所述导向钻头（17）的前端设有方形导向板（13），导向板（13）与导向钻头（17）的角度适应钻进过程偏差角度，所述探棒（16）连接仪表显示器（15），测定导向钻头（17）的水平角度，及时显示钻进时导向钻头（17）的角度变化。