【技术实现步骤摘要】
本技术属于地下硐室的衬砌,特别是涉及一种管片。
技术介绍
1、对于大埋深矿井、高地应力矿井、软弱膨胀岩等软岩大变形地质,在掘进成巷后,受到地应力的影响,围岩易发生变形,出现巷道断面收敛、底板鼓起等问题,严重时可能出现坍塌等事故。对于矿井岩巷,常用的支护形式多为“锚网索”支护、现场浇筑混凝土支护等形式。但是,“锚网索”支护的支撑强度不足,现场浇筑混凝土的支护速度较慢、工人劳动强度大等问题,无法满足软岩巷道掘进安全支护。
2、钢筋混凝土管片具有极强的刚性,可有效保证支护的稳定性,并且由于管片可在地面预制,这样支护效率也较高。但是,传统的管片让压和变形范围有限,地应力释放到一定阶段,可能会造成管片脆性破坏,因此,管片支护暂未在软岩大变形巷道支护中推广应用。
3、为了提供一种既能稳定支护,又能起到让压吸能的巷道支护体系,基于刚柔混合的技术构思,如图1所示,本申请人提出了一种轴向上前后间隔布置的由刚性管片形成的管片段1以及由锚杆202和支护网201所形成的锚网索支护段2,这种刚柔并济的支护体系既具有较好支护效果,又具有变形释能的能力,适合大变形地质的巷道。
4、面对上述的支护体系如何施工的问题,基于本申请人在本领域的长期积累的技术基础,本申请人提出一种采用全断面掘进设备向前掘进,在掘进过程中拼装管片,并且根据需求后续拆卸管片并进行锚网索支护施工的技术方案。由于后续需要拆卸管片,提高管片拆卸的效率就关系到整体的施工效率。
5、经检索对比,申请公布号为cn112324473a(公开日期:2021
6、经分析可知,上述管片的底部承载板的外侧面用于承载支撑洞壁,在回缩的过程中,底部承载板的外侧面为滑动面。但实际上,管片在拼装后,其用于承载支撑洞壁的外侧面和洞壁之间是相对较紧的紧配合,外侧面会受到较大的来自洞壁的压力,尤其是在软岩大变形地质,地应力释放会使外侧面受到更大的压力。因此,外侧面在滑动时存在较大的摩擦阻力,实际上,对于上述管片,在拆卸管片时,需要较大的力才能克服摩擦阻力以推动底部承载板回缩,操作十分不便。
7、此处需要说明的是,以上所述的技术方案是为了便于理解、检索和审查本技术,并不必然属于现有技术。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种管片,以解决现有技术中伸缩式的管片回缩阻力过大带来的操作不便的技术问题。
2、为实现上述目的,本技术所提供的管片的技术方案是:
3、一种管片,包括用于支撑隧道洞壁的固定件,固定件的轴向两端中至少一端配置有可轴向移动的伸缩件,伸缩件通过伸缩机构和固定件连接,在伸缩机构的作用下,伸缩件具有相对于固定件保持伸出状态的伸出位以及相对于固定件保持回缩状态的回缩位,伸缩件外侧面的半径小于固定件外侧面的半径。
4、作为进一步地改进,伸缩机构包括可直线移动以带动伸缩件移动的驱动杆,固定件设有导向结构,驱动杆和导向结构导向配合。
5、作为进一步地改进,固定件的内侧安装有导向筒,驱动杆穿过导向筒,导向筒的内孔形成导向结构。
6、作为进一步地改进,固定件包括支撑板,支撑板的内侧设有至少两块轴向间隔布置的安装板,各安装板设有互为同轴布置的安装孔,导向筒插装在安装孔中。
7、作为进一步地改进,伸缩机构包括伸缩油缸;驱动杆由伸缩油缸的活塞杆形成,或驱动杆和伸缩油缸的活塞杆连接。
8、作为进一步地改进,固定件的轴向两端均配置有伸缩件,伸缩油缸为双活塞杆油缸。
9、作为进一步地改进,伸缩机构沿管片周向间隔排布两个以上。
10、作为进一步地改进,固定件的两端均配置有伸缩件。
11、作为进一步地改进,固定件的外侧面设有用于附装支撑网的附装部,且固定件具有供锚杆穿过的穿孔。
12、作为进一步地改进,穿孔沿固定件的宽度方向居中设置。
13、有益效果是:本技术属于开拓性专利技术创造。具体地,在拼装管片时,在伸缩机构的作用下,伸缩件保持向外伸出的伸出位,从而与轴向上相邻的管片抵接,在拼装状态下,固定件保持支撑洞壁的状态,其中固定件的外侧面与隧道(巷道)洞壁贴紧。当需要拆卸管片时,在伸缩机构的作用下,伸缩件保持回缩状态,从而与轴向上相邻的管片分离,这时具有较高的拆卸效率,管片也能够重复利用。由于伸缩件的外侧面的半径小于固定件的外侧面的半径,这样在拼装后,伸缩件是不与隧道洞壁接触的,因此在伸缩件移动过程中,伸缩件的外侧面就不会接触到隧道洞壁,自然也没有摩擦阻力,从而提升了拆卸管片时的便利性。
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1.一种管片,其特征在于,包括用于支撑隧道洞壁的固定件,固定件的轴向两端中至少一端配置有可轴向移动的伸缩件,伸缩件通过伸缩机构和固定件连接,在伸缩机构的作用下,伸缩件具有相对于固定件保持伸出状态的伸出位以及相对于固定件保持回缩状态的回缩位,伸缩件外侧面的半径小于固定件外侧面的半径。
2.根据权利要求1所述的管片,其特征在于,伸缩机构包括可直线移动以带动伸缩件移动的驱动杆,固定件设有导向结构,驱动杆和导向结构导向配合。
3.根据权利要求2所述的管片,其特征在于,固定件的内侧安装有导向筒,驱动杆穿过导向筒,导向筒的内孔形成导向结构。
4.根据权利要求3所述的管片,其特征在于,固定件包括支撑板,支撑板的内侧设有至少两块轴向间隔布置的安装板,各安装板设有互为同轴布置的安装孔,导向筒插装在安装孔中。
5.根据权利要求2-4任一项所述的管片,其特征在于,伸缩机构包括伸缩油缸;驱动杆由伸缩油缸的活塞杆形成,或驱动杆和伸缩油缸的活塞杆连接。
6.根据权利要求5所述的管片,其特征在于,固定件的两端均配置有伸缩件,伸缩油缸为双活塞杆油缸。<
...【技术特征摘要】
1.一种管片,其特征在于,包括用于支撑隧道洞壁的固定件,固定件的轴向两端中至少一端配置有可轴向移动的伸缩件,伸缩件通过伸缩机构和固定件连接,在伸缩机构的作用下,伸缩件具有相对于固定件保持伸出状态的伸出位以及相对于固定件保持回缩状态的回缩位,伸缩件外侧面的半径小于固定件外侧面的半径。
2.根据权利要求1所述的管片,其特征在于,伸缩机构包括可直线移动以带动伸缩件移动的驱动杆,固定件设有导向结构,驱动杆和导向结构导向配合。
3.根据权利要求2所述的管片,其特征在于,固定件的内侧安装有导向筒,驱动杆穿过导向筒,导向筒的内孔形成导向结构。
4.根据权利要求3所述的管片,其特征在于,固定件包括支撑板,支撑板的内侧设有至少两块轴向间隔布置的安装板,各安装板设有互为同轴布置的安装孔...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘文学,程志,陈虎忠,陈震,张恒,范书恒,朱航宇,李勇,张培,秦伟,侯昭英,张戈,程召锋,王帅,陈彦灼,张新鹏,张猛,廖永发,华彦博,王波,
申请(专利权)人:中铁工程装备集团有限公司,
类型:新型
国别省市:
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