[发明专利]地下工程标准化装配式约束混凝土拱架智能安装方法

摘要

本发明公开了一种适用于地下工程标准化装配式约束混凝土拱架智能安装方法，在隧道外对单节拱架进行混凝土预灌注，将装配式节点与拱架进行精确焊接，进行拱架试拼装，并折叠形成装配式拱架，吊运至隧道掌子面后利用拱架安装设备对拱架进行架设，连接纵向定位装置，使用激光定位仪和拱架升降装置对整榀拱架进行精确定位，利用激光测距装置进行断面复查，打设锁脚锚杆，然后进行其他工序。本发明解决了约束混凝土拱架预灌注关键技术，实现了整榀拱架的吊运和一次性架设，提高了施工效率，保障了施工安全。

主权项

1.一种地下工程标准化装配式约束混凝土拱架智能安装方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在隧道外对单节拱架进行混凝土预灌注，灌注密实后进行养护；对灌注后的单节拱架进行密实度检测，根据拱架长度和钢管周长，在拱架的径向和环向等间距布设检测点，使用超声波检测仪进行密实度检测，并配合人工敲击法，对于灌注不密实的部位应进行补浆，或者焊设钢板补强；所述的超声波检测仪进行密实度检测，针对圆形和方形不同截面形式的约束混凝土拱架，检测时先作径向对测，在钢管混凝土每一环线上保持发射换能器和接收换能器连线通过圆心，然后沿环向测试，逐点读取声时、波幅和主频，得缺陷形状、大小；步骤2：按照拱架设计轮廓，利用套装装置将各节拱架的端部与装配式节点进行精确焊接，进行拱架试拼装，同时在拱架的设定位置安装纵向定位装置；对拱架进行试拼装，采用一种特制的辅助拱架拼接的套装装置，将装配式节点与单节拱架进行精确焊接，保证拼装后的整榀拱架处于同一平面内；所述的套装装置，其主要由平整底座、侧向支撑和反力肋板三部分组成；所述的平整底座的两端设置反力肋板，在平整底座的中间部分设置侧向支撑；对单节拱架进行拼接，利用一种自动装配式节点进行连接形成整榀拱架，单节拱架绕自动装配式节点进行转动和卡合固定，从而实现整榀拱架的折叠和伸展；所述的装配式节点包括固定于相邻两节拱架上的装配式连接装置和导向承压连接装置以及连接装配式连接装置和导向承压连接装置的活动销轴；所述装配式连接装置设有多排贯通孔，每排通孔内设置有可拆卸弹簧销；所述的导向承压连接装置两侧设有耳板，耳板上设置有配合弹簧销卡合的圆形轴孔；步骤3：按照拱架安装顺序对各节拱架进行折叠，拱架安装机吊运拱架至隧道掌子面前；步骤4：利用拱架安装机和辅助安装机对拱架进行架设，连接纵向定位装置，两侧拱脚和拱顶部位设置激光定位仪，拱脚部位设置拱架升降装置；步骤5：使用激光定位仪对拱架架设位置进行校准和使用拱架升降装置对整榀拱架进行精确定位后；安装剩余拱架，利用激光测距装置进行断面复查，打设锁脚锚杆；然后进行其他工序。