隧道支护结构和隧道支护方法与流程

本发明涉及隧道支护领域，尤其是涉及隧道支护结构和隧道支护方法。

背景技术：

1、随着社会经济和生产的发展，道路的修建技术提出了较高的标准，要求线路顺直、坡度平缓、路面宽敞等，因此在道路穿越山区时，过去盘山绕行的方案多改为隧道方案，缩短距离穿越地貌，在地形复杂的山区中，修建了各种隧道，然而在隧道施工过程中，需要对隧道进行支护，防止围岩变形或坍塌。

2、中国发明（申请公告号：cn114412501a）公开的一种隧道支护结构，包括多个支撑梁、连接在相邻两个所述支撑梁之间的若干连接杆和若干锚杆，其中单个所述支撑梁包括设于两侧的竖直支杆、与所述竖直支杆的上端部连接的多个可调弧形支杆、与其中两个所述可调弧形支杆铰接的第一调节杆以及与所述第一调节杆和所述竖直支杆连接的第二调节杆，所述第二调节杆与所述竖直支杆滑动连接，以能够使所述第二调节杆和所述第一调节杆调节相邻两个所述可调弧形支杆。本发明的隧道支护结构的结构简单，施工便捷，使用效果好。

3、在实现本发明过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题，现有的支护结构通过若干支撑梁、连接杆和锚杆等通过侧壁的支撑力进行支撑，但是针对较宽或大直径的隧道时，仅仅通过支撑杆件结构进行支撑时，难以满足隧道外部受压力，容易超过负荷承载导致出现危险，且人员难以攀登进行检修。因此，现在提出隧道支护结构和隧道支护方法。

技术实现思路

1、为了改善适用提高隧道支护支撑力，同时便于人员攀登检修的问题，本发明提供隧道支护结构和隧道支护方法。

2、本发明提供隧道支护结构，采用如下的技术方案：

3、隧道支护结构，包括隧道主体，所述隧道主体的内部设置有支架机构，且支架机构靠近隧道主体的外壁固定有支撑梁，所述支撑梁面向隧道主体的侧壁设置有调节机构，且调节机构的外壁两侧安置有衔接机构，所述支架机构的底端设置有滑动底座，且滑动底座的内部滑动连接有滑动机构；

4、所述支架机构包括有承载架，所述承载架滑动连接在隧道主体的内部，且承载架的外壁两侧开设有安装槽，且安装槽的内部等距均匀固定有踏板，每一个所述踏板之间均设置有踩踏杆，每一个所述踏板的顶端连接有支撑杆，所述承载架外壁最上方踏板的一侧固定安装有金属爬架，且承载架顶端靠近金属爬架一端的位置开设有出入口，所述承载架的顶端两侧固定安装有防坠栏。

5、通过采用上述技术方案，通过一体式的支架机构来对隧道进行支护，避免多组杆状的形式，支撑力过于分散无法适用于大直径隧道的问题，承载架通过踏板和踩踏杆，在提高支撑力和稳固性的同时，能够让工作人员在支撑门架上通行移动，便于对承载架进行维护、安装和检修。

6、可选的，所述踩踏杆关于安装槽的内壁等距均匀分布，且安装槽通过螺栓同时与踏板和支撑杆固定连接。

7、通过采用上述技术方案，踩踏杆和踏板之间均匀相等，便于工作人员攀爬。

8、可选的，所述承载架通过螺栓与防坠栏可拆卸连接，且承载架与金属爬架角度为45°。

9、通过采用上述技术方案，经承载架和金属爬架组成等腰直角三角形，提高坚固性。

10、可选的，所述调节机构包括连接块，所述连接块等距均匀安装在支撑梁内壁，且支撑梁内壁连接块的一侧固定安装有连接板，所述连接板的内部转动连接有螺纹杆，且螺纹杆穿出连接板的一端连接有转盘，所述螺纹杆远离转盘的一端穿入有套筒，且套筒穿出连接块的一端固定安装有压紧板，所述连接块的内壁开设有限位孔。

11、通过采用上述技术方案，通过螺纹杆与套筒螺纹连接，便于人工拧动转盘使压紧板能够进行滑动与隧道主体贴合压紧。

12、可选的，所述螺纹杆与套筒螺纹连接，且套筒的尺寸和限位孔的尺寸相匹配。

13、通过采用上述技术方案，通过限位孔对套筒限位，避免跟随压紧板而转动。

14、可选的，所述衔接机构包括插槽，所述插槽开设在压紧板的一端外壁，且压紧板的另一端外壁固定有插块，每一个所述压紧板面向支撑梁的外壁固定有连接套，所述连接套的内部穿出有组装杆，且组装杆的一端固定有螺纹柱，所述组装杆的另一端开设有螺纹孔。

15、通过采用上述技术方案，通过插块和插槽让两组承载架间的压紧板连为一体，提高支撑面。

16、可选的，所述组装杆与连接套之间构成滑动结构，每一个所组装杆通过螺纹柱和螺纹孔首尾连接。

17、通过采用上述技术方案，经组装杆穿入连接套，从而对拼接的压紧板进行支撑。

18、可选的，所述滑动机构包括滑轨，所述滑轨的外部与滑动底座滑动连接，且滑动底座和滑轨对应位置等距均匀开设有安装孔，所述滑轨的外壁下方两侧轴向开设滑槽，所述滑动底座的底端两侧转动连接有第一滚轮，两个所述滑动底座的相对面固定安装有盖板，所述盖板的内壁等距均匀固定有加强块，所述盖板的外壁两侧下方固定安装有安置块，所述盖板的内壁固定有固定块，且固定块的底端转动连接嵌装多组第二滚轮。

19、通过采用上述技术方案，通过第一滚轮和第二滚轮提高承载架滑动的流畅性，避免滑动过程出现震动或卡涩的情况。

20、可选的，所述第一滚轮和滑槽滚动接触，且底座和滑轨之间构成滑动结构，同时滑动底座通过螺栓与盖板可拆卸连接。

21、通过采用上述技术方案，滑槽对第一滚轮进行限位，避免滚动过程出现偏移或倾斜的情况。

22、一种隧道支护方法，使用了上述的隧道支护结构，包括以下步骤：

23、s1、承载架经滑动底座在滑轨滑动，在隧道主体内部滑动，移动到需要支护的位置，随后经螺栓和安装孔对滑动底座在滑轨进行固定从而定位；

24、s2、转动转盘带动螺纹杆转动，推动套筒在连接块内滑动，使得压紧板贴合并压紧隧道主体内壁，进行支护；

25、s3、相邻压紧板通过插槽和插块首尾连接，同时经组装杆穿入连接套进行支撑，提高支护面积和稳定性；

26、s4、盖板的安置块经螺栓与地面固定，从而进行定位；

27、通过以上方案，避免多组杆状结构的支护结构支撑点较为分散，从而无法针对大直径隧道进行支护的问题，提高大直径隧道支护的安全性和稳定性。

28、综上所述，本发明具有以下有益效果：

29、1.本发明的承载架为龙门架形式，避免杆状结构组装形式， 支护和组装繁琐，不适用大直径隧道支护无法提供安全性和稳固性的问题，承载架经踏板为工作人员提供操作平台空间，经踩踏杆便于工作人员攀爬，同时踏板和踩踏杆为金属材质，能够提高承载架的支撑力，踏板和支撑梁之间设置支撑杆，提高稳固效果同时避免工作人员坠落，经金属爬架对承载架支撑同时，便于经出入口到达承载架的上进行操作工作，同时设有防坠栏起到防护效果。

30、2.本发明通过工作人员人工转动转盘带动螺纹杆转动，螺纹杆外部螺纹连接套筒，便于推动套筒并带动压紧板向隧道主体内壁滑动，在连接块开设的限位孔的限位下，避免压紧板跟随转动，经连接板便于托载螺纹杆保持稳定，通过压紧板的滑动，便于贴合并压紧隧道主体内壁，避免与大直径隧道主体之间产生缝隙从而无法压实压紧，导致松懈松垮影响支护的安全性的问题。

31、3.本发明可设有多组承载架，每一组承载架之间设有多个压紧板，并经插块和插槽首尾连接，加大与隧道主体的贴合范围，提高大直径隧道主体支护的范围性，同时经连接套穿入组装杆，根据压紧板的数量，设置适配数量的组装杆，经螺纹柱和螺纹孔首尾螺纹连接，进一步提高压紧板的稳定性和承载力，避免组装式支撑杆件进行操作时过于麻烦和繁琐。

32、4.本发明的承载架由助力车辆拉扯，经滑动底座沿滑轨滑动，并通过第一滚轮沿滑槽提高滑动的流畅，当位置确定后，经螺栓穿入安置孔从而进行定位固定，同时经盖板固定的安置块经螺栓与地面固定，从而对承载架进行定位，避免在支护过程出现晃动，提高一定的支撑稳定性，避免大直径隧道跨度过大不稳定，在盖板内设有多组加强块，避免过往推车等压瘪盖板造成形变，同时盖板内的固定块嵌装第二滚轮，便于提高承载架移动过程的稳定性，避免出现摩擦过度或难以滑动，导致顶端压紧板对隧道主体造成损伤。