一种隧道钢拱架的拱脚保护装置的制作方法

1.本技术涉及建筑施工领域，特别是涉及一种隧道钢拱架的拱脚保护装置。


背景技术：

2.在隧道初期支护施工过程中，上台阶的初期支护的钢筋网片须安装到邻近拱脚位置，预留一定的长度，并向外弯曲。等到下台阶开挖完成后，及时将外弯曲的钢筋网片顺直与下台阶的钢筋网片焊接成一个整体，并在上下台阶连接处喷混凝土进行密实。
3.现有技术中，对上台阶进行湿喷工艺后往往会将拱脚全部封闭，进而导致上下台阶顺延的钢筋网片出现缺失，钢筋网片被混凝土遮挡或拱脚虚渣清理困难等问题，这就使得下台阶初期支护时现场工人需使用电镐对拱脚连接处进行人工清除来确保上下台阶钢拱架搭接成功，使用机械设备清理杂物时，会对钢拱架造成一定的损伤，影响钢拱架对隧道的支撑效果，并且费时费力延长了施工进度。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术公开了一种保护拱脚和钢筋网片在湿喷时免受异物堵塞，提高施工效率的拱脚保护装置。
5.本技术一种隧道钢拱架的拱脚保护装置，隧道钢拱架带有依次布置的多根拱脚，且各拱脚与隧道内的支护钢筋网片相邻近，拱脚保护装置包括：
6.多个u形防护罩，每个u形防护罩从水平方向的一侧围拢对应的拱脚，且 u形的开口方向朝向支护钢筋网片；
7.护板，护板的两相对侧分别搭置在相邻的两个u形防护罩之间，护板在朝向支护钢筋网片的一侧带有多个卡槽，各卡槽与支护钢筋网片中位置相应的钢筋卡合定位。
8.以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
9.可选的，u形防护罩包括：
10.第一侧板，对应u形的底部区域，在第一侧板上开设有减重孔；
11.两块第二侧板，分别固定在第一侧板的两相对侧；
12.护板搭置在相邻的两个u形防护罩的第二侧板上。
13.可选的，两块第二侧板的间距与拱脚的尺寸相适应。
14.可选的，拱脚的底部固定有带连接孔的底板，u形防护罩叠置在相应的底板上，且至少遮蔽所在底板上的连接孔。
15.可选的，减重孔邻近第一侧板的侧边，且侧边部位兼做手柄。
16.可选的，两块第二侧板分别采用型材，且与第一侧板相互垂直的焊接固定。
17.可选的，减重孔为两个且分别邻近第一侧板的边缘，两块第二侧板处在两减重孔之间。
18.可选的，护板上固定有一个或多个拎手。
19.可选的，拎手为并排布置的多个，且处在护板的同一侧。
20.可选的，拎手与卡槽处在护板的两相对侧。
21.本技术的拱脚保护装置可以防止施工过程中混凝土等堵塞、粘附在拱脚或者钢筋网片上，提高施工效率，保障钢拱架对隧道的支撑效果。
附图说明
22.图1为u形防护罩装置结构示意图；
23.图2为护板装置结构示意图；
24.图3为拱脚装置结构示意图；
25.图4为拱脚保护装置结构示意图。
26.图中附图标记说明如下：
27.100、拱脚保护装置；
28.200、u形防护罩；201、第一侧板；202、减重孔；203、第二侧板；
29.300、护板；301、卡槽；302、拎手；
30.400、拱脚；401、底板；402、连接孔。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
33.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
34.参考图1～图4所示，本技术公开了一种隧道钢拱架的拱脚保护装置100，隧道钢拱架带有依次布置的多根拱脚，且各拱脚与隧道内的支护钢筋网片相邻近，拱脚保护装置100包括：
35.多个u形防护罩，每个u形防护罩从水平方向的一侧围拢对应的拱脚400，且u形的开口方向朝向支护钢筋网片；
36.护板300，护板300的两相对侧分别搭置在相邻的两个u形防护罩之间，护板300在朝向支护钢筋网片的一侧带有多个卡槽，各卡槽与支护钢筋网片中位置相应的钢筋卡合定位。
37.钢拱架固定在初期开挖隧道的两侧，用于承受隧道两侧的压力，防止隧道坍塌；
38.拱脚400用于连接相邻的两个钢拱架，当隧道的第一台阶开挖完成后，隧道两侧使
用钢拱架进行支护后继续开挖第二台阶的隧道，当第二台阶开挖完成后，另一钢拱架通过拱脚400与第一台阶的钢拱架连接，共同对隧道起支护作用。
39.钢筋网片由多跟钢筋连续固定在隧道的侧壁，湿喷工艺后可以提高喷层的抗拉能力和抗裂能力，从而提高对隧道的支护能力。
40.本技术中，在进行湿喷工艺之间，使用u形防护罩200和护板300对拱脚 400和钢筋网片的底端进行遮挡，可以阻挡湿喷工艺中的混凝土等堵塞、粘附在拱脚400或者钢筋网片上，减少施工人员对混凝土等异物的清理时间，提高施工效率，并且也可以减少清理混凝土时对钢拱架的破坏，提高对隧道的支护能力。
41.u形防护罩200的详细结构以及和护板300之间的连接关系为，u形防护罩200包括：第一侧板201，对应u形的底部区域，在第一侧板201上开设有减重孔202；两块第二侧板，分别固定在第一侧板201的两相对侧；护板300搭置在相邻的两个u形防护罩200的第二侧板203上。为了防止湿喷过程中混凝土喷射出产生的冲击力或施工过程中其他作用力影响u形防护罩200的稳定性， u形防护罩200采用钢材料制作而成，并具有一定的重量。u形防护罩200位于拱脚400的上端，施工时掉落的混凝土可以通过护板300进行收集，防止混凝土掉落到拱脚400处。
42.第二侧板203与拱脚400的关系为，两块第二侧板的间距与拱脚400的尺寸相适应。u形防护罩200进行安装时，第二侧板203隧道侧壁有岩石的方向延伸，拱脚保护装置100和隧道侧壁岩石将拱脚400四周包围起来，并与u形防护罩200相配合形成一个密封室，用于保护拱脚400免受损坏。
43.参考图3所示，拱脚400用于连接相邻的两个钢拱架，加强对开挖隧道的支护能力。拱脚400的底部固定有带连接孔402的底板401，u形防护罩200 叠置在相应的底板401上，且至少遮蔽所在底板401上的连接孔402。为了防止开挖时发生坍塌事故，隧道开挖为分层开挖。当上台阶开挖完成后使用钢拱架进行支撑固定，并对开挖完成的部分进行湿喷施工，形成混凝土支护层。之后进行下台阶的开挖，下台阶开挖完成后相邻两钢拱架通过拱脚400连接成一个整体，拱脚400的底板401上带有连接孔402，通过螺栓穿过连接孔402将两钢拱架连接成一个整体。对连接孔402进行遮蔽可以使连接孔402内没有虚渣，保障螺栓连接质量。作为一种优选的方案，钢拱架可以选择工字钢。
44.参考图1所示，为了方便施工人员安装拆卸u形防护罩200，减重孔202 邻近第一侧板201的侧边，且侧边部位兼做手柄。减重孔202安装时朝向隧道内部，既可以减轻u形防护罩200的重量，也方便施工人员的拆卸。
45.第一侧板201和第二侧板203间的位置关系为，两块第二侧板分别采用型材，且与第一侧板201相互垂直的焊接固定。第二侧板203直于第一侧板201，可以使u形防护罩200在使用时更加稳定。
46.参考图2所示，为了方便对护板300的安装拆卸，护板300上固定有一个或多个拎手。拎手302通过焊接的方式固定在护板300上，中间部分向远离护板300的方向拱起，形成半圆形，半圆形的弧度与施工人员手掌大小相适配，方便施工人员通过拎手302护板300进行提拉。拎手302为并排布置的多个，且处在护板300的同一侧。当设置多个拎手时，拎手302设置在护板300的同侧，安装时，拎手302朝向隧道内部放置，当湿喷工艺结束后，通过拎手302 将护板300抽出，清理护板300上堆积的混凝土。
47.护板300上的卡槽301钢筋网片底端连接部位粘附上混凝土，保障钢筋网片的有效搭接长度。卡槽301为，拎手302与卡槽301的两相对侧。作为一种优选的方案，当护板300的长度为60厘米或者80厘米时，卡槽301之间的间距为20厘米，以满足设计要求为ф8/20cm*20cm规格的钢筋网片；当护板300 长度为100厘米时，卡槽301之间的间距根据施工需要分别设置为20厘米或者 25厘米。
48.在湿喷工艺之前，使用拱脚保护装置100将钢拱架进行遮蔽，湿喷工艺之后不用对拱脚400进行过多的清理，也使钢筋网片的原始形状不被破坏，提高施工进度和质量。
49.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。
50.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。