一种隧道洞口外支护加固可展开小车[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 212614817 U(45)授权公告日 2021.02.26

(21)申请号 202021070161.5(22)申请日 2020.06.11

(73)专利权人 中交隧道工程局有限公司

地址 100024 北京市朝阳区利泽东二路2号

院2号楼-1至8层101内607(72)发明人 孙富　王宇阳　吴永哲　杨凡　

郝保安　(74)专利代理机构 北京睿博行远知识产权代理

有限公司 11297

代理人 刘桂荣(51)Int.Cl.

E21D 23/04(2006.01)E21D 9/14(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)实用新型名称

一种隧道洞口外支护加固可展开小车(57)摘要

本实用新型公开了一种隧道洞口外支护加固可展开小车，包括支撑座、全向轮、连接板、连杆、直齿轮组、支撑杆、支护板、伸缩支架、横向支撑杆和车身支架。本装置的展开或者闭合采用一组相互啮合的齿轮进行控制。在本装置运动至隧道洞口外后，两块支撑座分别向两侧运动，整个调整过程灵活，适合不同隧道洞口宽度自适应调整。支撑杆伸长，达到隧道洞口宽度要求后，对隧道顶部的支护板进行支护固定连接。当支撑杆伸长后，用伸缩支架对支撑杆进行固定，防止支撑杆发生倾斜或收缩。支护部件安装完毕后，展开车身支架，对整套装置进行固定，防止发生位移和偏离。在横向支撑座和连接板上铺设木板等组成栈桥结构，方便施工装置的运输及施工。

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权　利　要　求　书

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1.一种隧道洞口外支护加固可展开小车，其特征在于：两个支撑座(1)对称平行布置，两个支撑座(1)之间通过连接板(3)连接；每个支撑座(1)与连接板(3)之间均通过连杆(4)连接，连杆(4)的一端铰接在支撑座(1)上，连杆(4)的另一端为直齿轮(5)，直齿轮(5)的中心轴铰接在连接板(3)上；两个支撑座(1)上的连杆(4)所对应的直齿轮(5)相互啮合；每个支撑座(1)的一侧竖直固定有支撑杆(6)，两个支撑杆(6)均与隧道洞口上部的支护板(7)通过螺栓连接；支撑座(1)上设有一个伸缩支架(8)，伸缩支架(8)用以锁紧支撑杆(6)，保证锁紧支撑杆(6)垂直度并对隧道洞口进行支撑。

2.根据权利要求1所述的一种隧道洞口外支护加固可展开小车，其特征在于：每个支撑座(1)的四周设有全向轮(2)。

3.根据权利要求1所述的一种隧道洞口外支护加固可展开小车，其特征在于：所述支撑座(1)上设有车身支架(10)，车身支架(10)的底部设有垫木，通过垫木增大与地面的受力面积，保证装置结构稳固。

4.根据权利要求1所述的一种隧道洞口外支护加固可展开小车，其特征在于：支撑杆(6)的套筒外侧设有一个锁紧孔，伸缩杆上并列分布有多个锁紧孔，锁紧孔通过伸缩支架(8)端部的销钉进锁紧。

5.根据权利要求1所述的一种隧道洞口外支护加固可展开小车，其特征在于：两个支撑座(1)上安装有横向支撑杆(9)，横向支撑杆(9)与连接板(3)上能够放置木板组成栈桥结构。

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说　明　书

一种隧道洞口外支护加固可展开小车

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技术领域

[0001]本实用新型涉及一种适用于隧道挖掘时洞口外支护加固的装置，属于土木工程加固技术领域。

背景技术[0002]洞口工程是隧道进出山体的工程，含洞门、挡墙、洞口边坡工程、仰坡工程、洞口沟槽等。

[0003]明洞工程版是隧道中先明挖，然后修筑隧道的结构工程，一般与暗挖隧道的断面形式有区别，采用直墙较多。明洞可以是隧道洞身的一权部分，也可以是洞口接长隧道的一部分。在目前采用的斜切式洞门中，一般都带有10-20m左右的明洞工程。[0004]隧道洞口覆盖层薄、围岩的自支护能力比较弱，有的甚至没有自支护能力。因此，在洞口段施工中最重要的是提高围岩的自支护能力，保证开挖及后续作业的进行。尤其是在浅埋、破碎、滑坡、崩塌、软弱、地下水丰富并具有软弱夹层等极易发生滑移、坍塌的地段，更需要采取综合预加固措施。

[0005]传统隧道洞口外支护存在安装繁琐、费时费力等问题，且安装材料不易搬运、占地体积过大，因此有必要提出一种安装和拆卸更加方便的洞口外支护加固装置。实用新型内容

[0006]本实用新型的目的在于针对隧道洞口外支护加固装置安装过程中的费时费力和精度不高等问题，考虑隧道洞口外支护进行加固作业时，利用洞口承重的结构特点和具体施工要求，对加固装置进行合理结构布局，能够省时省力地对隧道洞口外支护进行加固，并且提高加固的工作效率。[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种隧道洞口外支护加固可展开小车，包括支撑座1、全向轮2、连接板3、连杆4、直齿轮组5、支撑杆6、支护板7、伸缩支架8、横向支撑杆9和车身支架10。

[0008]两个支撑座1对称平行布置，每个支撑座1的四周设有全向轮2，两个支撑座1之间通过连接板3连接。每个支撑座1与连接板3之间均通过连杆4连接，连杆4的一端铰接在支撑座1上，连杆4的另一端为直齿轮5，直齿轮5的中心轴铰接在连接板3上；两个支撑座1上的连杆4所对应的直齿轮5相互啮合；每个支撑座1的一侧竖直固定有支撑杆6，两个支撑杆6均与隧道洞口上部的支护板7通过螺栓连接；支撑座1上设有一个伸缩支架8，伸缩支架8用以锁紧支撑杆6，保证锁紧支撑杆6垂直度并对隧道洞口进行有效支撑。[0009]进一步地，所述支撑座1上设有车身支架10，车身支架10的底部设有垫木，通过垫木增大与地面的受力面积，保证装置结构稳固。[0010]进一步地，支撑杆6的套筒外侧设有一个锁紧孔，伸缩杆上并列分布有多个锁紧孔，锁紧孔通过伸缩支架8端部的销钉进锁紧。通过锁紧孔的配合位置实现伸缩杆在套筒的高度调整。

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进一步地，在小车结构展开支撑后，可根据两个支撑座的宽度设置横向支撑杆；两

个支撑座1上安装有横向支撑杆9，横向支撑杆9与连接板3上能够放置木板等组成栈桥结构，方便临时施工装置的运输。[0012]与现有技术相比较，本装置的展开或者闭合采用一组相互啮合的齿轮进行控制，一方面是为了保证展开的顺畅平稳，另一方面是减小阻力。本装置首先在折叠状态运动至隧道洞口外，此过程中全向轮的大轮毂进行滚动；在本装置运动至隧道洞口外后，装置展开，两块支撑座分别向两侧运动，此过程中全向轮的小轮毂进行滚动，整个调整过程灵活适合不同隧道洞口宽度自适应调整。支撑杆伸长，达到隧道洞口宽度要求后，对隧道顶部的支护板进行支护固定连接。当支撑杆伸长后，用伸缩支架对支撑杆进行固定，防止支撑杆发生倾斜或收缩。支护部件安装完毕后，展开车身支架，对整套装置进行固定，防止发生位移和偏离。在横向支撑座和连接板上铺设木板等组成栈桥结构，方便施工装置的运输及施工。附图说明

[0013]图1是本实用新型的立面结构示意图。[0014]图2是本实用新型的底部结构示意图。[0015]图3是本实用新型的折叠结构示意图。[0016]图中：1、支撑座，2、全向轮，3、连接板，4、连杆，5、直齿轮组，6、支撑杆，7、支护板，8、伸缩支架，9、横向支撑杆，10、车身支架。具体实施方式

[0017]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。[0018]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。[0019]同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

[0020]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。[0021]在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。[0022]如图1-3所示，本实用新型采用的技术方案为一种适用于隧道洞口外支护的可折叠加固装置，可折叠底盘由支撑座1、全向轮2、连接板3等部件组成，支撑座1和连接板3之间通过连杆4、直齿轮组5进行连接，并通过横向支撑杆9进行底盘展开后的固定。当底盘展开后，支撑杆6伸长，达到隧道洞口的高度，对隧道洞口两侧的岩土进行支护，然后在两侧支撑杆6的顶部安装支护板7，对隧道洞口上方的岩土进行支护。当支撑杆6伸长后，用伸缩支架8对支撑杆6进行固定，防止支撑杆6发生倾斜和收缩。支护部件安装完毕后，展开车身支架

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10，对整套装置进行固定，防止发生位移和偏离。[0023]支撑座1有两块，镜像设计，分布在底盘的两侧；支撑座1上安装两个全向轮2，全向轮2的大轮毂上分布着若干垂直的小轮毂，能够在向前或者向后运动的同时，向左或向右运动。本装置首先在折叠状态运动至隧道洞口外，此过程中全向轮2的大轮毂进行滚动；在本套装置运动之隧道洞口外后，装置展开，两块支撑座1分别向两侧运动，此过程中全向轮2的小轮毂进行滚动。

[0024]采用全向轮2能够有效减小装置在展开过程中车轮和地面之间的摩擦力，提高了工作效率。两块支撑座1之间通过连接板3、连杆4、直齿轮组5进行连接和固定。连杆4的两端能够分别绕支撑座1和连接板3上的轴进行旋转。[0025]连杆4和直齿轮组5相连，直齿轮组5内的齿轮啮合使装置两侧的连杆4始终处于对称状态，并进一步保证两块支撑座1关于连接板3呈对称分布，并且中轴线平行。从而保证了整体装置的稳固。支撑杆6分为套筒和伸缩杆，套筒能够在伸缩杆内滑动，根据隧道洞口的高度和具体的施工情况灵活调整支撑杆6高度。撑杆6竖起后应紧贴隧道洞口的被支护面，如果有空隙，则在支撑杆6和被支护面之间安装支护板7，从而保证支撑杆6的压力能够传递到隧道洞口外的岩土内，达到良好的支护效果。支护板7可固定在支撑杆6上，对隧道洞口顶部的岩土进行固定。当支撑杆6竖起后，用伸缩杆对支撑杆6进行固定，形成三角稳定形态，防止支撑杆6发生偏移。伸缩杆能够伸缩，可根据具体的施工场景调整伸缩杆的长度，以及伸缩杆与支撑杆6结合点的位置。车身支架10下方有垫木，能够增大着地面积，提高摩擦力，增强整体装置的稳固性。

[0026]支撑杆6的套筒外侧设有一个锁紧孔，伸缩杆上并列分布有多个锁紧孔，锁紧孔通过伸缩支架8端部的销钉进锁紧。通过锁紧孔的配合位置实现伸缩杆在套筒的高度调整。支撑杆6通过焊接或者螺栓连接固定在支撑座1上。[0027]施工现场多崎岖不平，设置的栈桥结构应该首先保证平稳安全，将横向支撑杆与栈桥的卡槽进行活动连接，保证施工便利性。

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图2

图3

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