[发明专利]一种拱架的安装方法

说明书

本发明公开了一种拱架的安装方法，涉及隧道施工拱架支护技术领域，步骤如下：将拱架分为顶拱段、侧拱段、地脚拱段及铰接销轴四个部分，各拱段之间在施工现场通过铰接销轴铰接在一起形成单榀拱架，运送单榀拱架至安装位置过程中，各拱段沿铰接部回缩尺寸，运送至安装位置后，由安装台车将单榀拱架撑开至预定尺寸，用连接销轴穿销固定形成成榀拱架。本方法可大大提高前期支护作业施工的效率，减少拱架安装成本，保障施工人员的安全。

技术领域

本发明涉及隧道施工拱架支护技术领域，确切地说涉及一种隧道拱架的安装方法。

背景技术

钻爆法隧道施工中，以往前期支护的成榀拱架多由单根工字钢或其它构件组成，且单根工字钢或其它构件分多节分段对接安装，安装效率低，施工难度大。如何快速、高效且安全地安装前支拱架是当前前期支护作业施工过程中的重点。

现有技术中，公开号为CN109488345A，公开日为2019年3月19日的中国专利文献公开了一种隧道拱架快速安装的施工方法，其包括：根据隧道需要的拱架跨度将拱架分为至少两段，其中一段为主拱架段，其余段为辅拱架段，其中主拱架段为多节拱架段在隧道外拼接而成；在隧道外将多榀主拱架段在台架上拼装好，同时将横筋和网片焊在多榀主拱架段上，使多榀主拱架段形成一体结构；利用吊装机构将多榀主拱架段吊到主臂的多拱装夹托盘上；拱架机带着多榀主拱架段开进隧道，并到达隧道掌子面；拱架机主臂架将多榀主拱架段一次举伸到安装位置，操作手站在地面上或用左、右副臂架将其余拱架段与多榀主拱架段拼装成一体，即可。

以上述专利文献为代表的现有技术，其将拱架分为主拱架段和辅拱架段，主拱架段为多节拱架段在隧道外拼接而成，并且在隧道外完成多榀主拱架段的拼装，即单榀主拱架段与单榀主拱架段之间已经连接好横筋和网片形成一体结构的多榀主拱架段，在实际施工过程中，一方面，该多榀主拱架段需要较大的吊装工具、配套多拱装夹托盘和拱架机才能实现该多榀主拱架段在隧道内安装位置的架设，施工难度高；另一方面，形成一体结构的主拱架段其拱架高度已经确定，在凹凸不平的隧道中不能自由折叠回缩尺寸，施工效率低下。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种施工难度较低、施工效率高的拱架的安装方法，本方法可大大提高前期支护作业施工的效率，减少拱架安装成本，保障施工人员的安全。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种拱架的安装方法，其特征在于步骤如下：将拱架分为顶拱段、侧拱段、地脚拱段及铰接销轴四个部分，各拱段之间在施工现场通过铰接销轴铰接在一起形成单榀拱架，运送单榀拱架至安装位置过程中，各拱段沿铰接部回缩尺寸，运送至安装位置后，由安装台车将单榀拱架撑开至预定尺寸，用连接销轴穿销固定形成成榀拱架。

具体方法如下：

步骤Ⅰ：顶拱段、侧拱段和地脚拱段为单节拱段，各单节拱段运输至施工现场装配铰接连接成为一个拱架整体；

步骤Ⅱ：现场安装时，将顶拱段顶起，左右两侧的侧拱段回缩，减小拱架宽度，下部的地脚拱架相对于侧拱段折叠，减小拱架高度，方便将拱架运送至指定安装位置；

步骤Ⅲ：拱架就位后，继续顶升拱架使顶拱段至预定位置，然后撑开左右侧拱段至预定半径；

步骤Ⅳ：释放地脚拱段折叠约束并撑开，穿销固定各铰接位置并焊接，将连接处钢筋网固定，拱架底部垫预制块，至此成榀的拱架就位安装完毕。

重复步骤Ⅰ-Ⅳ安装下一榀拱架，两成榀的拱架重叠部分设置钢筋网，第二榀拱架安装完毕后，焊接两成榀拱架间的纵向连接筋，重叠部分钢筋网焊接或绑钢丝固定，如此往复完成全部拱架、纵向连接筋及钢筋网的安装作业。

锚杆施工作业根据施工顺序要求穿插于拱架安装流程内。

单节拱段主要由两根工字钢、纵向连接筋及钢筋网焊接而成，单节拱段端部焊接有铰接销耳并开穿销孔，用于各拱段间的铰接连接。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果如下：