隧道管棚施工方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109538256A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201810988951.2(22)申请日2018.08.28(71)申请人北京瑞威世纪铁道工程有限公司地址101499北京市怀柔区开放路113号南四层409室(72)发明人彭峰张继昶(74)专利代理机构北京献智知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11434代理人赵丹杨献智(51)Int.Cl.E21D11/40(2006.01)E21D11/14(2006.01)E21D11/38(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称隧道管棚施工方法及装置(57)摘要本发明公开了一种隧道管棚施工方法及装置，该装置包括：物料承载机构，物料承载机构用于承载若干段钢管棚；夹持移动机构，夹持移动机构位于物料承载机构的邻近隧道洞口的一侧，夹持移动机构包括：底座、设置与底座下方的滚轮、固定于底座上方的支座、可转动连接于支座顶端的支撑臂、以及吊设于支撑臂另一端的加持单元，加持单元用于自物料承载机构加持无缝钢管移至隧道洞口处的管棚孔内；以及管棚推进机构，管棚推进机构位于夹持移动机构邻近隧道洞口的一侧，管棚推进机构用于将每段钢管棚推进至对应的孔位中。CN109538256ACN109538256A权利要求书1/2页1.一种隧道管棚施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、于待施工隧道工作面上确定管棚开孔轮廓线，于所述管棚开孔轮廓线上标定至少二十七个孔位，所述至少二十七个孔位分为至少九个A孔位、至少九个B孔位以及至少九个C孔位，所述A孔位分布于所述管棚开孔轮廓线的中上部并形成A孔位区，所述B孔位分布于所述管棚开孔轮廓线的左下部并形成B孔位区，所述C孔位分布于所述管棚开孔轮廓线的右下部并形成C孔位区；(2)、确定钻孔角度并以第一轮序开孔，在开孔处安装孔口管及止水装置，其中，第一轮序为位于所述A孔位区的中间的第一A孔位、位于所述B孔位区的中间的第一B孔位，位于所述C孔位区的中间的第一C孔位；(3)、在孔口管处，钻孔至预定深度，将钢管棚顶进至距隧道外围轮廓线1～2米处，将玻璃纤维锚杆嵌入钢管棚，封闭孔口，进行注浆；(4)、以第二轮序开孔，在开孔处安装孔口管及止水装置，其中，所述第二轮序为分别位于所述A孔位区的最左侧的第二A孔位、位于所述B孔位区的最左侧的第二B孔位、位于所述C孔位区的最左侧的第二C孔位，并重复步骤(3)；(5)、以第三轮序开孔，在开孔处安装孔口管及止水装置，其中，所述第三轮序为位于所述A孔位区的最右侧的第三A孔位、位于所述B孔位区的最右侧的第三B孔位、位于所述C孔位区的最左侧的第三C孔位，并重复步骤(3)；(6)、以第四轮序开孔，在开孔处安装孔口管及止水装置，其中，所述第四轮序为位于所述A孔位区的所述第一A孔位与所述第二A孔位之间的任意一个A孔位、所述B孔位区的所述第一B孔位与所述第二B孔位之间的任意一个B孔位、所述C孔位区的所述第一C孔位与所述第二C孔位之间的任意一个C孔位，并重复步骤(3)；(7)、以第五轮序开孔，在开孔处安装孔口管及止水装置，其中，所述第五轮序为位于所述A孔位区的所述第一A孔位与所述第三A孔位之间的任意一个A孔位、所述B孔位区的所述第一B孔位与所述第三B孔位之间的任意一个B孔位、所述C孔位区的所述第一C孔位与所述第三C孔位之间的任意一个C孔位，并重复步骤(3)；以及(8)、重复步骤(6)和步骤(7)，直至所述至少二十七个孔位完成注浆。2.如权利要求1所述的一种隧道管棚施工方法，其特征在于，所述隧道管棚施工方法中的钢管棚的第一节采用两种不同长度的无缝钢管，以后的各节钢管棚全部采用相同长度的无缝钢管。3.如权利要求1所述的一种隧道管棚施工方法，其特征在于，前一节的钢管棚与后一节的钢管棚采用插嵌焊接的连接方式。4.如权利要求1所述的一种隧道管棚施工方法，其特征在于，所述至少二十七个孔位的每个孔位的钻孔角度为沿法相角3～5度。5.一种采用如权利要求1～4任一所述的隧道管棚方法的隧道管棚施工装置，其特征在于，包括：物料承载机构，所述物料承载机构用于承载若干段无缝钢管；夹持移动机构，所述夹持移动机构位于所述物料承载机构的邻近隧道洞口的一侧，所述夹持移动机构包括：底座、设置与所述底座下方的滚轮、固定于所述底座上方的支座、可转动连接于所述支座顶端的支撑臂、以及吊设于所述支撑臂另一端的加持单元，所述加持2CN109538256A权利要求书2/2页单元用于自所述物料承载机构加持无缝钢管移至隧道洞口处的管棚孔内；以及管棚推进机构，所述管棚推进机构位于所述夹持移动机构邻近隧道洞口的一侧，所述管棚推进机构用于将每段无缝钢管推进至对应的孔位中。6.如权利要求5所述的隧道管棚施工装置