[发明专利]一种暗挖隧道初支支护拱架单元、拱架和安装方法

说明书

本发明公开了一种暗挖隧道初支支护拱架单元、拱架和安装方法，拱架单元为第一主筋、第二主筋和加强筋共面设置形成的结构件，拱架包括至少两个拱架单元，拱架安装方法是基于暗挖隧道初支支护拱架单元进行的安装方法，第一主筋和第二主筋组成拱架单元的主要支撑，第一主筋和第二主筋之间的加强筋能够提高拱架单元的承力强度，使拱架单元更加稳固，加强筋与第一主筋和第二主筋的连接形成了一个拱架单元，这种拱架单元结构简单并且重量轻，安装的时候操作简单方便，耗时短。这种安装方法采用逐片安装的方法代替现有技术的逐榀安装，简化了施工工艺，安装简单便捷，耗时短，提高了施工效率,同时这种安装方法的步骤没有顺序限制。

技术领域

本发明涉及隧道及地下工程施工领域，特别是一种暗挖隧道初支支护拱架单元、拱架和安装方法。

背景技术

当地下工程暗挖施工时，常采用钢拱架作为地下工程的初期支护，现有技术中的钢拱架上采用的是“8”字加强筋，“8”字加强筋的上下两侧分别和钢拱架一片上的上下两根钢筋焊接，钢拱架两片上的“8”字加强筋的中部焊接在一起，同时钢拱架两片之间采用钢筋箍固定在一起。现有技术中的钢拱架是集中焊接成型后，再将焊接好的钢拱架运输至作业现场根据设计尺寸进行逐榀安装。

采用现有技术中的钢拱架进行作业时，人员在操作的过程中存在钢拱架重量较重，造成加工时间长、安装不便以及在狭小空间内运输难度大且安装不便等问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在加工时间长、安装不便以及在狭小空间内运输难度大且安装不便的问题，提供一种暗挖隧道初支支护拱架单元、拱架和安装方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种暗挖隧道初支支护拱架单元，包括第一主筋和第二主筋，第一主筋和第二主筋之间设有加强筋。

通过上述方案，第一主筋和第二主筋组成拱架单元的主要支撑，第一主筋、第二主筋和加强筋共面设置形成片状结构，第一主筋和第二主筋之间的加强筋能够提高拱架单元的承力强度，使拱架单元更加稳固，加强筋与第一主筋和第二主筋的连接形成了一个拱架单元，这种拱架单元结构简单并且重量轻，安装的时候操作简单方便，耗时短；

在本发明中，第一主筋、第二主筋和加强筋共面设置形成片状结构的目的是减小拱架单元的体积，使拱架单元在狭小空间里也可以很方便的运输与施工，但在实际加工过程中，第一主筋、第二主筋和加强筋并不能完全加工成共面的片状结构，所以本发明中的共面设置形成的片状结构是指具有一定误差的共面设置形成的片状结构。

作为本发明的优选方案，拱架单元包含至少两个节段，连接装置设于拱架单元的端部，相邻两个节段通过连接装置连接。通过上述方案，连接装置能够将相邻节段连接起来，使拱架单元能够满足不同施工现场的不同需求。

作为本发明的优选方案，连接装置包括连接板，连接板包括第一板面和第二板面，第一板面与第二板面固定相连或一体成型，第一板面与第一主筋和/或第二主筋固定相连，第二板面垂直于第一主筋和第二主筋，第二板面上设有通孔。通过上述方案，第一板面与第一主筋和/或第二主筋固定相连，第二板面通过通孔连接相邻的拱架单元，从而调整拱架单元在同一平面上的长度，使拱架单元满足不同施工现场的不同需求。

作为本发明的优选方案，加强筋包括“Z”型加强筋。通过上述方案，“Z”型加强筋包括一体成型的第一连接段、第二连接段和加强段，第一连接段与第一主筋共向设置且固定相连，第二连接段与第二主筋共向设置且固定相连；加强段位于第一连接段与第二连接段之间。

一种暗挖隧道初支支护拱架，包含至少两个上述的拱架单元，拱架单元通过连接件连接成整体。

通过上述方案，由拱架单元组成的拱架在安装时只需要将至少两个拱架单元与连接件连接即可，具有结构简单并且重量轻的特点，操作起来方便简单，耗时短并且因为拱架单元的体积较小，从而使拱架在狭小的空间内也可以很轻松的运输和安装。