CN220581060U - 一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，包括：底板；扩大底座，其安装于底板上，扩大底座内设有顶部开口的安装腔；圈梁，扩大底座的外侧面设有圈梁；固定套筒，扩大底座的上端设有固定套筒，支护钢架的下端能够穿过固定套筒的内腔并插设在安装腔内；固定套筒包括四个固定片，且四个固定片的两端向外延伸并形成第一翼缘；以及第二翼缘，扩大底座的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的第二翼缘，且第二翼缘位于圈梁与底板之间；当靴筒的数量至少为两个时，相邻两个靴筒中相对应的两个第二翼缘通过第一连接板连接。本实用新型的靴筒采用扩大基础与梁式基础相结合的原理，能够减小集中应力，增强支护钢架整体的稳定性。

Description

一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒

技术领域

本实用新型涉及隧道及地下工程支护领域，特别涉及一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒。

背景技术

随着我国高速铁路与城市交通的发展，隧道及地下工程的建设越来越密集，临时支护作为一种安全防护装置，在隧道开挖过程中的作用越来越重要。在开挖后的隧道还未添加初期支护时，临时支护作为此时唯一的防护设施，需要承受隧道中的全部荷载，本身也需具有一定的稳定性，否则支护钢架的可靠性得不到保证，隧道内部存在安全隐患。

目前，隧道工程多采用分离式且钢架支撑端面较小的传统临时支护，支护端头承受集中应力，相邻进尺开挖时，土体也会产生扰动，支护钢架端部易发生破坏，支护钢架本身会发生失稳破坏。因此，临时支护钢架亟需一种既可以增大钢架端部受力面积也可以增强稳定性的扩大可连接梁式靴筒结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，从而克服现有支护钢架下端支护端头的端面较小，承受集中应力，端部极易发生破坏，以及支护钢架分离式的结构极易发生失稳破坏的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，包括：底板；扩大底座，其安装于所述底板上，所述扩大底座内设有顶部开口的安装腔；圈梁，所述扩大底座的外侧面设有所述圈梁，且所述圈梁与所述底板上下间隔分布；固定套筒，所述扩大底座的上端设有所述固定套筒，支护钢架的下端能够穿过所述固定套筒的内腔并插设在所述安装腔内；其中，所述固定套筒包括四个固定片，四个所述固定片能够首尾依次连接并围成所述固定套筒，且每个所述固定片的两端向外延伸并形成第一翼缘，相邻两个所述第一翼缘间隔设置，且相邻两个所述第一翼缘之间通过螺栓和螺母紧固连接；以及第二翼缘，所述扩大底座的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的所述第二翼缘，且所述第二翼缘位于所述圈梁与所述底板之间；当所述靴筒的数量至少为两个时，相邻两个所述靴筒中相对应的两个所述第二翼缘通过第一连接板连接。

优选地，上述技术方案中，所述扩大底座呈下大上小的四棱台状。

优选地，上述技术方案中，所述第二翼缘上设有第一连接孔，所述第一连接板的两端设有与所述第一连接孔对应连接的第二连接孔，且所述第一连接孔与所述第二连接孔之间通过螺栓连接。

优选地，上述技术方案中，所述底板的周边向外延伸形成第三翼缘；当所述靴筒的数量至少为两个时，相邻两个所述靴筒中相对应的两个所述第三翼缘通过第二连接板连接。

优选地，上述技术方案中，所述第三翼缘上设有第三连接孔，所述第二连接板的两端设有与所述第三连接孔对应连接的第四连接孔，且所述第三连接孔与所述第四连接孔之间通过螺栓连接。

优选地，上述技术方案中，所述第一连接板和所述第二连接板均由压型钢板制成。

优选地，上述技术方案中，还包括加强肋，所述扩大底座的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的所述加强肋，且所述加强肋位于所述圈梁与所述固定套筒之间。

优选地，上述技术方案中，所述第二翼缘与所述加强肋上下一一对应设置。

优选地，上述技术方案中，所述固定套筒的内腔与所述支护钢架之间设有橡胶垫。

优选地，上述技术方案中，所述安装腔的内径自下至上逐渐减小。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型的靴筒采用扩大基础与梁式基础相结合的原理，将支护钢架的下端***靴筒中，能够增大支护钢架的受力面积，减小集中应力，避免端部发生破坏；固定套筒包括四个固定片的结构，能够适应直径大小不一的支护钢架，实用性强；扩大底座的外侧面设有第二翼缘，当靴筒的数量至少为两个时，相邻两个靴筒中相对应的两个第二翼缘通过第一连接板连接，以将靴筒之间互相连接，从而将支护钢架连接起来，约束支护钢架自由变形的同时，能够减小发生局部破坏的可能性，增强支护钢架整体的稳定性，提高了隧道支护的承载力和安全性。

2.本实用新型底板的周边向外延伸形成第三翼缘，便于第二连接板将靴筒之间互相连接，且第二连接板能够与底板一起承受载荷，增大支护作用面积，进一步提高支护钢架整体的稳定性。

3.本实用新型扩大底座的外侧面设有加强肋，且加强肋位于圈梁与固定套筒之间，以提高安装腔顶部开口的强度。

4.本实用新型安装腔的内径自下至上逐渐减小，能够放置不同尺寸的支护钢架，对支护钢架进行约束的同时，使支护钢架有一定摆动空间，以适应相邻进尺施工时产生的土体振动；且支护钢架能够在安装腔内摆动的结构，便于调整支护钢架的位置。

附图说明

图1是根据本实用新型的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒的结构示意图。

图2是根据本实用新型的图1内部的剖视示意图。

图3是根据本实用新型的图1的俯视示意图。

图4是根据本实用新型的第一连接板和第二连接板的结构示意图。

图5是根据本实用新型的两个靴筒相互连接的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-底板，2-扩大底座，3-固定套筒，4-支护钢架，5-第三翼缘，6-第二翼缘，7-圈梁，8-加强肋，9-第一翼缘，10-压型钢板，11-橡胶垫，12-填充物，13-第一连接板，14-第二连接板。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1至图5显示了根据本实用新型优选实施方式的一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒的结构示意图，该靴筒包括底板1、扩大底座2、圈梁7、固定套筒3以及第二翼缘6。

参考图1至图5，扩大底座2安装于底板1上，扩大底座2内设有顶部开口的安装腔，用于与支护钢架4的下端相连接，从而扩大支护钢架4的受力面积，减小集中应力，避免端部发生破坏。扩大底座2的外侧面设有圈梁7，且圈梁7与底板1上下间隔分布，以提高扩大底座2的强度。扩大底座2的上端设有固定套筒3，固定套筒3的内腔与支护钢架4配合连接，支护钢架4的下端能够穿过固定套筒3的内腔并插设在安装腔内。其中，固定套筒3包括四个固定片，四个固定片能够首尾依次连接并围成固定套筒3，且每个固定片的两端向外延伸并形成第一翼缘9，相邻两个第一翼缘9间隔设置，形成开口，以便于调节固定套筒的大小；每个第一翼缘9上设有连接孔，相邻两个第一翼缘9之间通过螺栓和螺母紧固连接，以便于调整固定套筒3的大小，使其能够适应直径大小不一的支护钢架4，实用性强。扩大底座2的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的第二翼缘6，且第二翼缘6位于圈梁7与底板1之间。当靴筒的数量至少为两个时，相邻两个靴筒中相对应的两个第二翼缘6通过第一连接板13连接，以将靴筒之间互相连接，从而将支护钢架4连接起来，约束支护钢架4自由变形的同时，能够减小发生局部破坏的可能性，增强支护钢架4整体的稳定性。其中，第二翼缘6的结构还能够起到加强的作用，与圈梁7一起作用，共同提高扩大底座2的强度。

参考图1至图3，扩大底座2可以呈下大上小的圆台状或四棱台状等形状，优选地，扩大底座2呈下大上小的四棱台状，为了便于靴筒之间的连接，扩大底座2的每个面上均设有第二翼缘6。

参考图1至图3，第二翼缘6与第一连接板13之间可为焊接等固定连接，也可为螺栓等可拆卸连接。优选地，第二翼缘6上设有第一连接孔，第一连接板13的两端设有与第二翼缘6的第一连接孔对应连接的第二连接孔。第一连接孔与第二连接孔之间通过螺栓连接，便于连接与拆卸。

参考图1至图5，优选地，底板1的周边向外延伸形成第三翼缘5；当靴筒的数量至少为两个时，相邻两个靴筒中相对应的两个第三翼缘5通过第二连接板14连接，且第二连接板14与底板1一起承受载荷，增大支护作用面积，进一步提高支护钢架4整体的稳定性。其中，第三翼缘5与第二连接板14之间可为焊接等固定连接，也可为螺栓等可拆卸连接。进一步优选地，第三翼缘5上设有第三连接孔，第二连接板14的两端设有与第三翼缘5的第三连接孔对应连接的第四连接孔。第三连接孔与第四连接孔之间通过螺栓连接，便于连接和拆卸。

参考图4和图5，优选地，第一连接板和第二连接板14均由压型钢板10制成，且压型钢板10的厚度最好为0.5cm。其中，压型钢板10上下侧面采用轻便的填充物12填充，填充物12可为石棉板或防火棉等材料，以提高压型钢板10的稳定性。

参考图1至图3，优选地，该靴筒还包括加强肋8，扩大底座2的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的加强肋8，加强肋8的长度沿上下方向分布，且加强肋8位于圈梁7与固定套筒3之间，以提高安装腔顶部开口的强度。进一步优选地，第二翼缘6与加强肋8上下一一对应设置。

参考图3，优选地，固定套筒3的内腔与支护钢架4之间设有橡胶垫11，能够填充支护钢架4与固定套筒3内腔之间的间隙，起到缓冲作用，保护固定套筒3与支护钢架4。

参考图2，优选地，安装腔的内径自下至上逐渐减小，以便于放置不同尺寸的支护钢架4，对支护钢架4进行约束的同时，使支护钢架4有一定摆动空间，以适应相邻进尺施工时产生的土体振动，且便于调节支护钢架4的位置。其中，安装腔的侧壁与竖直平面之间的夹角最好为7°。当扩大底座2呈下大上小的四棱台状时，安装腔也呈下大上小的四棱台状。

使用时，先将支护钢架4通过固定套筒3***扩大底座2的安装腔内，然后通过螺栓和螺母拧紧第一翼缘9，从而使支护钢架4与固定套筒3能够紧密连接。隧道掘进开挖到下一进尺时，以同样的方法安装靴筒，此时可以采用第一连接板13和第二连接板14将相邻的靴筒进行连接，从而将所有的靴筒连接一片整体，提高支护钢架4整体的稳定性。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，包括：

底板；

扩大底座，其安装于所述底板上，所述扩大底座内设有顶部开口的安装腔；

圈梁，所述扩大底座的外侧面设有所述圈梁，且所述圈梁与所述底板上下间隔分布；

固定套筒，所述扩大底座的上端设有所述固定套筒，支护钢架的下端能够穿过所述固定套筒的内腔并插设在所述安装腔内；其中，所述固定套筒包括四个固定片，四个所述固定片能够首尾依次连接并围成所述固定套筒，且每个所述固定片的两端向外延伸并形成第一翼缘，相邻两个所述第一翼缘间隔设置，且相邻两个所述第一翼缘之间通过螺栓和螺母紧固连接；以及

第二翼缘，所述扩大底座的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的所述第二翼缘，且所述第二翼缘位于所述圈梁与所述底板之间；当所述靴筒的数量至少为两个时，相邻两个所述靴筒中相对应的两个所述第二翼缘通过第一连接板连接。

2.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述扩大底座呈下大上小的四棱台状。

3.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述第二翼缘上设有第一连接孔，所述第一连接板的两端设有与所述第一连接孔对应连接的第二连接孔，且所述第一连接孔与所述第二连接孔之间通过螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述底板的周边向外延伸形成第三翼缘；当所述靴筒的数量至少为两个时，相邻两个所述靴筒中相对应的两个所述第三翼缘通过第二连接板连接。

5.根据权利要求4所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述第三翼缘上设有第三连接孔，所述第二连接板的两端设有与所述第三连接孔对应连接的第四连接孔，且所述第三连接孔与所述第四连接孔之间通过螺栓连接。

6.根据权利要求4所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述第一连接板和所述第二连接板均由压型钢板制成。

7.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，还包括加强肋，所述扩大底座的外侧面沿其周向方向设有至少四个均匀分布的所述加强肋，且所述加强肋位于所述圈梁与所述固定套筒之间。

8.根据权利要求7所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述第二翼缘与所述加强肋上下一一对应设置。

9.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述固定套筒的内腔与所述支护钢架之间设有橡胶垫。

10.根据权利要求1所述的隧道临时支护钢结构扩大可连接梁式靴筒，其特征在于，所述安装腔的内径自下至上逐渐减小。