巖爆隧道臨時支護結構
2024-04-14 09:29:05
1.本技術涉及巖爆隧道技術領域，具體而言，涉及一種巖爆隧道臨時支護結構。
背景技術：
2.相關技術中，巖爆是高地應力區地下工程中常見的一種卸荷破壞地質災害現象，即巖體中聚積的變形能在地下工程開挖中突然猛烈釋放，導致巖石爆裂並彈射出來的現象，輕微的巖爆僅有剝落巖片，無彈射現象，嚴重的可測到4.6級的震級，並伴有很大的聲響，其原因是圍巖應力超過其彈性極限，巖體內聚集的彈性變形能突然猛烈的釋放且產生爆裂鬆脫、剝落、彈射甚至拋擲現象。它直接威脅人員、設備安全，影響工程進度，是世界性的地下工程難題之一。
3.目前在易發生巖爆的地段，主要採取錨杆支護、錨噴矽支護、鋼纖維噴矽支護、鋼支撐等多種支護方法有效的組合在一起來防止巖爆的發生；
4.然而，在支護過程中需要用到支護結構進行臨時支護，現有的支護結構複雜，並且支護後需要拆卸搬運，費時費力，工作效率低。
技術實現要素：
5.本技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本技術提出一種巖爆隧道臨時支護結構，通過滑動滑塊沿底座表滑移，便於改變支撐柱的位置，便於臨時支護時調節位置使用，減少搬運量，省時省力，提高工作效率，適用性強。
6.根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構包括：支撐柱和支護組件；
7.所述支撐柱下端設置有底座，所述支撐柱下端固定有滑塊，所述滑塊與所述底座滑動連接；所述支護組件包括支撐板和推桿，所述推桿的一端與所述支撐柱連接，所述推桿的另一端與所述支撐板連接。
8.根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構，支撐柱下端通過滑塊與底座滑動連接；滑塊表面安裝有鎖緊件，鎖緊件用於限制滑塊沿底座長度方向滑移，通過滑動滑塊沿底座表滑移，便於改變支撐柱的位置，便於臨時支護時調節位置使用，減少搬運量，省時省力，提高工作效率；推桿的一端與支撐柱連接，推桿的另一端與支撐板連接，通過設置推桿對支撐板進行支撐，形成弓形支撐結構，便於對巖爆隧道進行臨時支護，方便操作使用安裝工序少，適用性強。
9.另外，根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構還具有如下附加的技術特徵：
10.在本技術的一些具體實施例中，所述支撐柱下端與所述底座滑動連接，所述底座表面開設有安裝孔，所述底座側壁嵌裝有水平儀。
11.在本技術的一些具體實施例中，所述水平儀為圓柱水準泡，且該圓柱水準泡設置有兩個，兩個該圓柱水準泡分別沿所述底座的橫向以及縱向設置。
12.在本技術的一些具體實施例中，所述支撐柱下端固定有滑塊，所述底座側壁開設有滑槽，所述滑塊兩側設置有與所述滑槽滑動卡接的卡塊，所述滑塊滑動設置在所述底座
上表面。
13.在本技術的一些具體實施例中，所述滑塊表面安裝有鎖緊件，所述鎖緊件用於限制所述滑塊沿所述底座長度方向滑移。
14.在本技術的一些具體實施例中，所述鎖緊件包括滑杆和拉簧，所述滑塊表面開設有限位槽，所述滑杆滑動卡接在所述限位槽內，所述拉簧的一端與滑杆固定連接，所述拉簧的另一端與所述限位槽的側壁固定連接；
15.所述滑杆的一端固定有齒部，所述底座一側沿長度方向固定有齒條，所述齒部與所述齒條嚙合。
16.在本技術的一些具體實施例中，所述支撐板為弧形結構，所述支撐板包括第一弧形板和第二弧形板，所述第一弧形板與所述第二弧形板對稱設置在所述支撐柱的兩側；
17.所述第一弧形板的端部與所述第二弧形板的端部通過卡接件卡接固定。
18.在本技術的一些具體實施例中，所述第一弧形板包括第一板體和第二板體，所述第一板體的一端與所述第二板體的一端通過卡接件卡接固定，所述第一弧形板與所述第二弧形板結構規格相同。
19.在本技術的一些具體實施例中，所述第一板體的端部以及所述第二板體的端部均設置有卡接槽，所述卡接件兩端的凸起與所述卡接槽配合卡接固定。
20.在本技術的一些具體實施例中，所述卡接件表面固定有錨杆套筒，所述錨杆套筒表面螺紋貫穿有緊固螺釘，所述錨杆套筒貫穿所述第一弧形板表面，所述錨杆套筒插接有錨杆。
21.下面參照附圖描述根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構的工作過程：
22.現有的支撐結構多為固定結構，在具體的支護過程中，不便於調節使用，為此提供如下方案：
23.在本技術的一些具體實施例中，所述支撐柱包括第一管體和第二管體，所述第一管體下端與所述滑塊固定連接，所述第二管體下端套接於所述第一管體外表面；
24.所述第一管體表面套接有螺帽，所述螺帽與所述第一管體外表面開設的外螺紋螺接。
25.在本技術的一些具體實施例中，所述推桿為伸縮杆，所述第二管體表面安裝有鉸接座，所述支撐板內表面固定有緩衝塊，所述伸縮杆的一端與所述鉸接座連接，所述伸縮杆的另一端與所述緩衝塊鉸接。
26.在本技術的一些具體實施例中，所述伸縮杆以及所述緩衝塊設置有多個，所述緩衝塊分別與所述第一板體以及所述第二板體固定連接，所述伸縮杆以及所述緩衝塊與構成弧形板的板體一一對應設置；
27.所述第二弧形板連接的所述伸縮杆與所述第一弧形板連接的所述伸縮杆對稱設置；
28.所述第二弧形板連接的所述緩衝塊與所述第一弧形板連接的所述緩衝塊對稱設置。
29.在本技術的一些具體實施例中，所述伸縮杆包括雙頭螺杆、第一螺紋套和第二螺紋套，所述第一螺紋套和所述第二螺紋套分別螺接於所述雙頭螺杆的兩端，所述第一螺紋套的一端與所述緩衝塊鉸接，所述第二螺紋套的一端與所述鉸接座連接。
30.下面參照附圖描述根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構的工作過程：
31.現有的支撐結構在支護時，與上端所支撐的巖體接觸不夠穩定，受外力容易傾斜，為此提供如下方案：
32.在本技術的一些具體實施例中，所述第一管體上端滑動插接有第一錨杆，所述第一錨杆滑動貫穿所述錨杆套筒；
33.所述第一管體內安裝有電動推桿，所述電動推桿上部的活動端與所述第一錨杆下端連接。
34.在本技術的一些具體實施例中，所述第二管體套接於所述第一錨杆外表面，所述第二管體上端開設有定位通孔，所述定位通孔內插接有定位銷，所述第一錨杆表面開設有銷孔，所述銷孔設置有多個，多個所述銷孔沿所述第一錨杆長度方向等間距設置。
35.在本技術的一些具體實施例中，還包括有第二錨杆，所述第二錨杆設置有兩個，兩個所述第二錨杆對稱設置在所述第一錨杆兩側，所述第二錨杆外表面設置有螺旋刀片。
36.本技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術的實踐了解到。
附圖說明
37.為了更清楚地說明本技術實施例的技術方案，下面將對本技術實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本技術的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
38.圖1是根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構的結構示意圖；
39.圖2是根據本技術實施例的支撐柱與底座連接的結構示意圖；
40.圖3是根據本技術實施例底座的結構示意圖；
41.圖4是根據本技術實施例滑塊的結構示意圖；
42.圖5是根據本技術實施例鎖緊件的結構示意圖；
43.圖6是根據本技術實施例推桿的立體圖；
44.圖7是根據本技術實施例支撐板的結構示意圖；
45.圖8是根據本技術實施例卡接件背面的結構示意圖；
46.圖9是根據本技術實施例卡接件正面的結構示意圖；
47.圖10是根據本技術實施例連接第二錨杆狀態時的結構示意圖；
48.圖11是根據本技術實施例正面部分剖開的結構示意圖。
49.圖標：100、支撐柱；110、底座；111、滑塊；113、滑槽；115、安裝孔；117、水平儀；119、齒條；130、第一管體；131、螺帽；150、第二管體；151、鉸接座；153、定位銷；170、第一錨杆；171、電動推桿；173、銷孔；190、鎖緊件；191、滑杆；195、拉簧；197、限位槽；300、支護組件；310、支撐板；311、第一弧形板；313、第二弧形板；315、卡接件；316、卡接槽；317、第一板體；318、錨杆套筒；3181、緊固螺釘；319、第二板體；330、推桿；331、雙頭螺杆；333、第一螺紋套；335、第二螺紋套；350、緩衝塊；370、第二錨杆。
具體實施方式
50.下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行描述。
51.為使本技術實施方式的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本技術實施方式中的附圖，對本技術實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式是本技術一部分實施方式，而不是全部的實施方式。基於本技術中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬於本技術保護的範圍。
52.因此，以下對在附圖中提供的本技術的實施方式的詳細描述並非旨在限制要求保護的本技術的範圍，而是僅僅表示本技術的選定實施方式。基於本技術中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬於本技術保護的範圍。
53.應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
54.在本技術的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。
55.此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本技術的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
56.在本技術中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本技術中的具體含義。
57.在本技術中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵之「上」或之「下」可以包括第一和第二特徵直接接觸，也可以包括第一和第二特徵不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特徵接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」包括第一特徵在第二特徵正上方和斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」包括第一特徵在第二特徵正下方和斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
58.實施例
59.下面參考附圖描述根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構；
60.如圖1-11所示，根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構包括：支撐柱100和支護組件300；支撐柱100下端設置有底座110，支撐柱100下端固定有滑塊111，滑塊111與底座110滑動連接；支護組件300包括支撐板310和推桿330，推桿330的一端與支撐柱100連接，推桿330的另一端與支撐板310連接。
61.具體而言，底座110可以為不鏽鋼件，且底座110下表面設置有加強筋。
62.根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構，支撐柱100下端通過滑塊111與底座110滑動連接；滑塊111表面安裝有鎖緊件190，鎖緊件190用於限制滑塊111沿底座110長度方向滑移，通過滑動滑塊111沿底座110表滑移，便於改變支撐柱100的位置，便於臨時支護時調節位置使用，減少搬運量，省時省力，提高工作效率；推桿330的一端與支撐柱100連接，推桿330的另一端與支撐板310連接，通過設置推桿330對支撐板310進行支撐，形成弓形支撐結構，便於對巖爆隧道進行臨時支護，方便操作使用安裝工序少，適用性強。
63.另外，根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構還具有如下附加的技術特徵：
64.可選地，支撐柱100下端與底座110滑動連接，底座110表面開設有安裝孔115，底座110側壁嵌裝有水平儀117。
65.在一些具體實施例中，水平儀117為圓柱水準泡，且該圓柱水準泡設置有兩個，兩個該圓柱水準泡分別沿底座110的橫向以及縱向設置。
66.在具體實施例中，支撐柱100下端固定有滑塊111，底座110側壁開設有滑槽113，滑塊111兩側設置有與滑槽113滑動卡接的卡塊，滑塊111滑動設置在底座110上表面。
67.進一步地，滑塊111表面安裝有鎖緊件190，鎖緊件190用於限制滑塊111沿底座110長度方向滑移。
68.具體而言，鎖緊件190包括滑杆191和拉簧195，滑塊111表面開設有限位槽197，滑杆191滑動卡接在限位槽197內，拉簧195的一端與滑杆191固定連接，拉簧195的另一端與限位槽197的側壁固定連接；
69.滑杆191的一端固定有齒部，底座110一側沿長度方向固定有齒條119，齒部與齒條119嚙合。
70.進一步的，支撐板310為弧形結構，支撐板310包括第一弧形板311和第二弧形板313，第一弧形板311與第二弧形板313對稱設置在支撐柱100的兩側；
71.第一弧形板311的端部與第二弧形板313的端部通過卡接件315卡接固定。
72.需要說明的是，第一弧形板311包括第一板體317和第二板體319，第一板體317的一端與第二板體319的一端通過卡接件315卡接固定，第一弧形板311與第二弧形板313結構規格相同。
73.在本技術的一些具體實施例中，第一板體317的端部以及第二板體319的端部均設置有卡接槽316，卡接件315兩端的凸起與卡接槽316配合卡接固定。
74.根據本技術的一些實施例，如圖8-9所示，卡接件315表面固定有錨杆套筒318，錨杆套筒318表面螺紋貫穿有緊固螺釘3181，錨杆套筒318貫穿第一弧形板311表面，錨杆套筒318插接有錨杆。
75.下面參照附圖描述根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構的工作過程：
76.現有的支撐結構多為固定結構，在具體的支護過程中，不便於調節使用，為此提供如下方案：
77.根據本技術的一些實施例，如圖6-11所示，支撐柱100包括第一管體130和第二管體150，第一管體130下端與滑塊111固定連接，第二管體150下端套接於第一管體130外表面；
78.第一管體130表面套接有螺帽131，螺帽131與第一管體130外表面開設的外螺紋螺
接；
79.進一步的，推桿330為伸縮杆，第二管體150表面安裝有鉸接座151，支撐板310內表面固定有緩衝塊350，伸縮杆的一端與鉸接座151連接，伸縮杆的另一端與緩衝塊350鉸接。
80.具體的，伸縮杆以及緩衝塊350設置有多個，緩衝塊350分別與第一板體317以及第二板體319固定連接，伸縮杆以及緩衝塊350與構成弧形板的板體一一對應設置；
81.第二弧形板313連接的伸縮杆與第一弧形板311連接的伸縮杆對稱設置；
82.第二弧形板313連接的緩衝塊350與第一弧形板311連接的緩衝塊350對稱設置。
83.需要說明的時，伸縮杆包括雙頭螺杆331、第一螺紋套333和第二螺紋套335，第一螺紋套333和第二螺紋套335分別螺接於雙頭螺杆331的兩端，第一螺紋套333的一端與緩衝塊350鉸接，第二螺紋套335的一端與鉸接座151連接。
84.綜上可得，第二管體150下端套接於第一管體130外表面，第一管體130表面套接的螺帽131與第一管體130外表面開設的外螺紋螺接，通過旋轉螺帽131可以在第一管體130表面上下移動，由於第二管體150的下端與螺帽131上表面牴觸，進而可以控制第二管體150的上升和下降。推桿330可以為伸縮杆，伸縮杆的一端與第二管體150表面安裝的鉸接座151轉動連接，伸縮杆的另一端與支撐板310內表面固定有緩衝塊350鉸接，伸縮杆是通過旋轉雙頭螺杆331進而帶動兩端螺接第一螺紋套333和第二螺紋套335進行移動實現的伸縮功能，緩衝塊350可以為橡膠塊，起到緩衝作用，減緩外界衝擊作用，降低推桿330損壞的可能性，並且伸縮杆伸縮可以對第一弧形板311以及第二弧形板313進行支撐調節，並且，便於拆卸第一弧形板311以及第二弧形板313，伸縮杆以及緩衝塊350設置有多個，緩衝塊350分別與第一板體317以及第二板體319固定連接，伸縮杆以及緩衝塊350與構成弧形板的板體一一對應設置，方便對各個位置進行支撐固定，且伸縮杆是通過旋轉雙頭螺杆331與兩端螺接第一螺紋套333和第二螺紋套335組成，支撐板310通過第一弧形板311以及第二弧形板313拼接而成，可以拆卸組裝，方便更換零配件，降低維護成本，便於使用。
85.下面參照附圖描述根據本技術實施例的巖爆隧道臨時支護結構的工作過程：
86.現有的支撐結構在支護時，與上端所支撐的巖體接觸不夠穩定，受外力容易傾斜，為此提供如下方案：
87.根據本技術的一些實施例，如圖10-11所示，第一管體130上端滑動插接有第一錨杆170，第一錨杆170滑動貫穿錨杆套筒318；
88.第一管體130內安裝有電動推桿171，電動推桿171上部的活動端與第一錨杆170下端連接；
89.具體的，第二管體150套接於第一錨杆170外表面，第二管體150上端開設有定位通孔，定位通孔內插接有定位銷153，第一錨杆170表面開設有銷孔173，銷孔173設置有多個，多個銷孔173沿第一錨杆170長度方向等間距設置；
90.進一步的，還包括有第二錨杆370，第二錨杆370設置有兩個，兩個第二錨杆370對稱設置在第一錨杆170兩側，第二錨杆370外表面設置有螺旋刀片。
91.第一管體130上端滑動插接有第一錨杆170，第一錨杆170滑動貫穿錨杆套筒318；第一管體130內安裝有電動推桿171，通過控制電動推桿171推動第一錨杆170上升插入需要支護的巖土內，提高支撐結構的穩定性，電動推桿171上部的活動端與第一錨杆170下端連接，可以調節第一錨杆170的伸縮量，通過旋轉螺帽131可以在第一管體130表面上下移動，
可以控制第一管體130相對第二管體150的伸縮量，通過設置的定位銷153與第一錨杆170表面開設的銷孔173進行插接，可以將第一錨杆170固定鎖定第二管體150上，進一步的通過旋轉雙頭螺杆331進而帶動兩端螺接第一螺紋套333和第二螺紋套335進行移動實現的伸縮功能，實現對第一板體317以及第二板體319支撐傾角的調整，實現施工過程對不同巖土支撐所需的要求；增設第二錨杆370用於進一步提高支撐結構與巖土進行穩固接觸。
92.其中，電動推桿171也可以用氣缸或液壓缸代替；
93.卡接件315可以為銅件、pps(polyphenylenesulphide，聚苯硫醚)加玻纖件、abs(acrylonitrile butadiene styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、pet(polyethylene glycol terephthalate，聚對苯二甲酸乙二醇酯)、pom(paraformaldehyde，聚甲醛)或pp(polypropylene，聚丙烯)件。
94.根據本技術實施例的電動推桿171的其他構成以及操作對於本領域普通技術人員而言都是已知的，這裡不再詳細描述。
95.需要說明的是，電動推桿171具體的型號規格需根據該裝置的實際規格等進行選型確定，具體選型計算方法採用本領域現有技術，故不再詳細贅述。
96.電動推桿171的供電及其原理對本領域技術人員來說是清楚的，在此不予詳細說明。
97.在本技術所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過其它的方式實現。
98.另外，在本技術各個實施例中的各功能模塊可以集成在一起形成一個獨立的部分，也可以是各個模塊單獨存在，也可以兩個或兩個以上模塊集成形成一個獨立的部分。
99.需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個
……」
限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
100.需要說明的是，當元件被稱為「固定於」、「設置於」、「固設於」或「安設於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。進一步地，當一個元件被認為是「固定連接」另一個元件，二者可以是可拆卸連接方式的固定，也可以不可拆卸連接的固定，如套接、卡接、一體成型固定、焊接等，在現有技術中可以實現，在此不再累贅。當元件與另一個元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想狀態是垂直，但是因製造及裝配的影響，可以存在一定的垂直誤差。本文所使用的術語「垂直的」、「水平的」、「左」、「右」以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。
101.除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
102.以上所述僅為本技術的實施例而已，並不用於限制本技術的保護範圍，對於本領域的技術人員來說，本技術可以有各種更改和變化。凡在本技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本技術的保護範圍之內。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
103.以上所述，僅為本技術的具體實施方式，但本技術的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本技術揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本技術的保護範圍之內。因此，本技術的保護範圍應所述以權利要求的保護範圍為準。