一种高边坡锚杆锚索支护操作平台及其施工方法与流程

1.本发明属于杆锚索支护施工技术领域，尤其涉及一种高边坡锚杆锚索支护操作平台及其施工方法。


背景技术：

2.公路、铁路、市政道路施工过程中，路基挖方段落较多，高大边坡或地质条件不良地段通常采用锚杆或锚索形式进行边坡支护，在陡峭坡面上施工，安全风险较大。传统的锚杆锚索施工通常采用搭设钢管架作为操作平台，需消耗大量的钢管及人力，效率较低，成孔质量较差，因此需设计一种能够降低施工成本、提高成孔质量，保证施工安全的用于边坡锚杆锚索支护施工的操作平台。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种高边坡锚杆锚索支护操作平台及其施工方法，本发明在边坡锚杆锚索支护施工中，能够加快施工速度，降低施工成本，提高经济效益，保证施工安全，提高成孔质量；并能减少人力投入，提高机械化率。
4.为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
5.一种高边坡锚杆锚索支护操作平台，包括行走轨道、作业平台、平台夹轨器；所述作业平台包括平台斜梁、平台横梁；
6.所述行走轨道设置于高边坡坡体表面上，其上下两端均连接有可固定于边坡平台的固定横梁；所述行走轨道上设置有与其相平行的平台斜梁，所述平台斜梁上下两端安装有可在行走轨道上行走的行走齿轮；所述平台横梁水平设置且位于平台斜梁上方，所述平台横梁上设置有防护栏杆，所述平台斜梁上设置有对平台横梁进行支撑固定的支撑结构；所述平台夹轨器一端与平台斜梁顶端连接，另一端夹持所述行走轨道。
7.进一步的，所述行走轨道两侧沿长度方向设置有卡槽，所述平台夹轨器的外端位于所述行走轨道的卡槽内；
8.所述平台夹轨器的外端两侧均开设有用于安装高强度螺栓的固定孔一，所述卡槽沿其长度方向设置有多个与固定孔一相匹配的固定孔二。
9.进一步的，所述支撑结构包括长度可调的平台坡度调节梁，所述平台坡度调节梁下端通过高强度螺栓与平台斜梁铰接固定，上端通过高强度螺栓与平台横梁铰接固定；所述平台横梁接近平台斜梁的一端通过高强度螺栓与平台斜梁铰接固定。
10.进一步的，所述平台坡度调节梁包括下调节梁和上调节梁，所述下调节梁内设置有滑槽，所述上调节梁下端位于所述滑槽内并与滑槽间隙配合；
11.所述上调节梁从上至下开设有多个通孔一，所述通孔一对应的下调节梁两侧侧壁从上至下开设有多组通孔二，其中两组通孔二均分别贯穿有一高强度螺栓且每一所述高强度螺栓贯穿上调节梁中的其中一个通孔一，所述下调节梁和上调节梁通过上述两个高强度
螺栓固定连接。
12.进一步的，所述固定横梁通过固定锚杆固定在边坡平台上。
13.进一步的，所述行走轨道通过高强度螺栓与固定横梁铰接连接。
14.进一步的，所述平台斜梁包括平行设置的两根平台单斜梁，两根所述平台单斜梁之间通过多根平行设置的平台单斜梁连接梁连接。
15.进一步的，所述平台斜梁上端采用螺栓固定连接有用于驱动行走齿轮行走的马达。
16.作为一个总的发明构思，本发明提供了一种上述高边坡锚杆锚索支护操作平台的施工方法，包括以下步骤：
17.1)将位于行走轨道上方的固定横梁固定于上边坡平台上，将位于行走轨道下方的固定横梁固定于下边坡平台上；
18.2)将行走轨道使用人工或吊车转运至高边坡坡体表面上，并将行走轨道上下端分别与相应的固定横梁连接；
19.3)将作业平台在坡脚处拼装成型，使用人工或吊车转运至行走轨道上，并将平台夹轨器夹持行走轨道；
20.4)接通电源将作业平台行走至所需作业高度，将平台夹轨器用高强度螺栓与行走轨道连接固定；
21.5)在平台横梁上进行作业后取出步骤4)中的高强度螺栓，平台夹轨器与行走轨道不分离，启动电源行走至下一个作业高度，再将平台夹轨器用高强度螺栓与行走轨道连接固定，继续施工；
22.6)施工完成后将作业平台行走至坡脚处，用人工或者吊车将整个作业平台转移至下一个工作面继续施工。
23.进一步的，步骤1)中，采用气动钻机对固定横梁钻孔，然后用固定锚杆分别将固定横梁锚固于相应的边坡平台上。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
25.(1)本发明操作平台以单独一个移动平台作为一个作业单位，施工过程中不相互影响，避免了传统钢管架搭设平台同时作业时钢管抖动带来的钻孔孔位不准、偏孔、塌孔，成孔质量差等质量问题。
26.(2)本发明操作平台比传统钢管搭设平台工作面更大，更牢固，平台四周设置有防护栏杆，作业人员安全性更高。
27.(3)传统钢管搭设平台需花费大量人工进行安装和拆除，耗费时间较长，本发明操作平台只需简单安装及可进行施工，大大提高了工作效率，使用机械化作业，能够节约工期，提高经济效益。
28.(4)本发明操作平台生产工艺简单，易操作，易复制，易推广。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据
这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明高边坡锚杆锚索支护操作平台的结构示意图；
31.图2为本发明平台夹轨器的侧视图；
32.图3为本发明平台夹轨器的俯视图；
33.图4为本发明下调节梁和上调节梁的外部结构示意图；
34.图5为本发明平台坡度调节梁的侧视图。
35.图例说明：
36.1、行走轨道；11、卡槽；12、固定孔二；2、固定横梁；3、作业平台；31、平台斜梁；311、平台单斜梁；312、平台单斜梁连接梁；32、平台横梁；33、行走齿轮；34、防护栏杆；35、平台坡度调节梁；351、下调节梁；3511、通孔二；3512、滑槽；352、上调节梁；3521、通孔一；36、马达；4、平台夹轨器；41、固定孔一；5、固定锚杆；6、高边坡坡体；7、上边坡平台；8、下边坡平台。
具体实施方式
37.为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
38.除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
39.除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
40.实施例1：
41.如图1～5所示，一种高边坡锚杆锚索支护操作平台，包括行走轨道1、作业平台3、平台夹轨器4；作业平台3包括平台斜梁31、平台横梁32；
42.行走轨道1设置于高边坡坡体6表面上，其上下两端均连接有可固定于边坡平台的固定横梁2；即位于行走轨道1上方的固定横梁2固定于上边坡平台7上，位于行走轨道1下方的固定横梁2固定于下边坡平台8上；
43.行走轨道1上设置有与其相平行的平台斜梁31，平台斜梁31上下两端安装有可在行走轨道1上行走的行走齿轮33；平台横梁32水平设置且位于平台斜梁31上方，平台横梁32上设置有防护栏杆34，平台斜梁31上设置有对平台横梁32进行支撑固定的支撑结构；平台夹轨器4一端通过高强度螺栓与平台斜梁31顶端连接，另一端夹持行走轨道1。
44.本实施例上述操作平台，行走轨道1两端可拆卸的连接固定横梁2，固定横梁2可固定于相应的边坡平台上，结构简单且可保证整个行走轨道1稳定牢固，整体适应性强。而整个操作平台通过行走齿轮33在行走轨道1上上下移动，走齿轮33与行走轨道1以齿轮方式接触。本实施例操作平台自身系带动力系统，无需借助外力，动力系统采用电机通过变速箱调速后驱动行走齿轮，带动操作平台上下移动。
45.本实施例中，行走轨道1的数目可为两条，两条行走轨道1沿长度方向平行设置，该两条行走轨道1中，可于其中一条行走轨道1设置对应的平台夹轨器4，或于两条行走轨道1设置对应的平台夹轨器4。
46.本实施例采用平台夹轨器4夹持行走轨道1，可防止发生倾覆，行走到位后用高强
度螺栓将平台夹轨器4与行走轨道1连接，可防止施工过程中向下滑或侧翻。在平台横梁32上安装防护栏杆34保证现场施工安全。
47.通过上述设置，使操作平台比传统钢管搭设平台工作面更大，更牢固，作业人员安全性也更高。且该操作平台以单独一个移动平台作为一个作业单位，施工过程中不相互影响，避免了传统钢管架搭设平台同时作业时钢管抖动带来的钻孔孔位不准、偏孔、塌孔，成孔质量差等质量问题。
48.本实施例中，行走轨道1两侧沿长度方向设置有卡槽11，平台夹轨器4的外端位于行走轨道1的卡槽11内。目前，传统夹轨器无对应设置卡槽，上下左右均能移动，本发明平台夹轨器4置于卡槽11内，只能沿行走方向移动，具有导向功能，保证行走齿轮33始终与行走轨道1之间紧密连接，防止出现跳轨、倾覆等情况。
49.平台夹轨器4的外端两侧均开设有用于安装高强度螺栓的固定孔一41，卡槽11沿其长度方向设置有多个与固定孔一41相匹配的固定孔二12，固定孔二12贯穿行走轨道1。通过设置上述固定孔一41和多个固定孔二12，可便于固定孔一41在特定的位置与相应的固定孔二12对准，然后再装入安装高强度螺栓，即可使作业平台3在特定作业高度上保持稳定。
50.本实施例中，支撑结构包括长度可调的平台坡度调节梁35，平台坡度调节梁35下端通过高强度螺栓与平台斜梁31铰接固定，上端通过高强度螺栓与平台横梁32铰接固定；平台横梁32接近平台斜梁31的一端通过高强度螺栓与平台斜梁31铰接固定。通过上述设置，可根据现场高边坡坡度调节平台坡度调节梁35的长度，以使平台横梁32与现场坡度相适应，使平台横梁32水平设置。平台斜梁31、平台横梁32、平台坡度调节梁35组成一个稳定的三角结构，有效支撑施工时上部荷载。同时上述部件之间易于拆卸和安装，利于运输存放，便于维修。
51.本实施例中，平台坡度调节梁35包括下调节梁351和上调节梁352，下调节梁351内设置有滑槽3512，上调节梁352下端位于滑槽3512内并与滑槽3512间隙配合；
52.上调节梁352从上至下开设有多个通孔一3521，通孔一3521对应的下调节梁351两侧侧壁从上至下开设有多组通孔二3511，其中两组通孔二3511均分别贯穿有一高强度螺栓且每一高强度螺栓贯穿上调节梁352中的其中一个通孔一3521，下调节梁351和上调节梁352通过上述两个高强度螺栓固定连接。
53.上述平台坡度调节梁35分为两部分，通过调节两段梁的搭接长度来调节坡度；两节调节梁通过两颗高强度螺栓连接成一条直线，操作平台通过上述平台坡度调节梁35调节平台横梁32至水平，平台坡度调节梁35适应调节的坡度范围为1:0.75～1:1.75。
54.本实施例中，固定横梁2通过固定锚杆5固定在边坡平台上。该固定方式简单，且稳固性强。
55.本实施例中，行走轨道1通过高强度螺栓与固定横梁2铰接连接。通过该铰接连接的形式，可以适用于在工作过程中行走轨道1、固定横梁2的一些位置变化，适用性更强。
56.本实施例中，平台斜梁31包括平行设置的两根平台单斜梁311，两根平台单斜梁311之间通过多根平行设置的平台单斜梁连接梁312连接。
57.本实施例中，平台斜梁31上端采用螺栓固定连接有用于驱动行走齿轮33行走的马达36。
58.实施例2：
59.对于实施例1中的高边坡锚杆锚索支护操作平台，本实施例提供了一种上述高边坡锚杆锚索支护操作平台的施工方法，包括以下步骤：
60.1)将位于行走轨道1上方的固定横梁2固定于上边坡平台7上，将位于行走轨道1下方的固定横梁2固定于下边坡平台8上；具体可为采用气动钻机对固定横梁2钻孔，然后用固定锚杆1分别将固定横梁2锚固于相应的边坡平台上；
61.2)将行走轨道1使用人工或吊车转运至高边坡坡体6表面上，并将行走轨道1上下端分别通过高强度螺栓与相应的固定横梁2连接，连接形式采用绞接；
62.3)将作业平台3在坡脚处拼装成型，使用人工或吊车转运至行走轨道1上，并将平台夹轨器4夹持行走轨道1，平台夹轨器4放置于行走轨道1的卡槽11内；
63.4)接通电源将作业平台3行走至所需作业高度(例如钻孔作业高度)，将平台夹轨器4用高强度螺栓与行走轨道1连接固定；具体固定时，高强度螺栓依次穿过平台夹轨器4一侧的固定孔一41、相应的固定孔二12以及平台夹轨器4另一侧的固定孔一41，然后再旋入螺母进行紧固；
64.5)在平台横梁32上进行作业后取出步骤4)中的高强度螺栓，平台夹轨器4与行走轨道1不分离，行走过程中平台夹轨器4始终在行走轨道1的卡槽11内，保证作业平台3只能沿行走轨道1的方向移动，防止作业平台3在移动过程中倾覆，启动电源行走至下一个作业高度，再将平台夹轨器4用高强度螺栓与行走轨道1连接固定，继续施工；上述作业包括钻孔、安装、注浆等作业；
65.6)施工完成后将作业平台3行走至坡脚处，用人工或者吊车将整个作业平台3转移至下一个工作面继续施工。
66.传统钢管搭设平台需花费大量人工进行安装和拆除，耗费时间较长，本发明操作平台只需简单安装及可进行施工，大大提高了工作效率，使用机械化作业，能够节约工期，提高经济效益。同时，上述操作平台生产工艺简单，易操作，易复制，易推广。