[发明专利]一种隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置

说明书

本发明提供一种隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置，包括两个定向结构，两个所述定向结构用于相对设置在拱架的脚部两侧，两个所述定向结构均可拆卸连接于所述拱架，所述定向结构包括底座，所述底座上设有第一定向板和第二定向板，所述第一定向板设有第一定位孔，所述第二定向板设有第二定位孔，同一个所述定向结构的所述第一定位孔和所述第二定位孔用于穿设钻杆并调节所述钻杆的角度。其能够通过第一定位孔和第二定位孔来调节和控制钻杆的钻孔方向，进而控制锁脚锚杆的方向，避免锁脚锚杆的施工存在角度偏差，保证锁脚锚杆的施工质量，进而保证锁脚锚杆的支撑能力，避免隧道施工危险。同时，其可拆卸连接在拱架上，能够重复利用，施工方便。

技术领域

本发明涉及隧道拱架锁脚锚杆施工技术领域，特别是一种隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置。

背景技术

在高速公路、铁路、地下引水隧洞等隧道开挖支护过程中，往往对其施工过程中的安全性、施工质量、外观要求很高。而在围岩质量较差的环境下的隧道开挖，需要用到隧道锚杆技术来对开挖的隧道形成支护，锁脚锚杆技术在隧道施工中应用较为广泛，隧道中的锁脚是指隧道在上台阶开挖完成并架设拱架支撑后，将其拱架的脚部通过锁脚锚杆固定的工序，且固定时需要在拱架的脚部两侧对称固定。锁脚锚杆的主要作用是尽可能的限制拱架支撑的刚性位移，稳定拱脚，又可对下部开挖起到超前支护作用，使其尽早承担围岩变形引起的压力，保证隧道初期的稳定性。锁脚锚杆的长度和打入角度对支护结构的支撑能力均有较大的影响。合理的长度和角度不仅有利于限制围岩的变形，而且有利于发挥支护结构的承载能力。实际施工过程中，先需要通过钻杆钻孔，再将锁脚锚杆安装进孔内，因现场施工的环境因素和施工人员自身经验等因素的影响，钻孔的角度难以控制，进而导致锁脚锚杆的打入角度很难控制，角度偏差使锁脚锚杆的作用大大减弱，严重时可导致隧道初期支护作用失效，极易造成重大质量、安全事故。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中存在锁脚锚杆的打入角度很难控制，角度偏差使锁脚锚杆的作用大大减弱，严重时可导致隧道初期支护作用失效，极易造成重大质量、安全事故的问题，提供一种隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置，包括两个定向结构，两个所述定向结构用于相对设置在拱架的脚部两侧，两个所述定向结构均可拆卸连接于所述拱架，所述定向结构包括底座，所述底座上设有第一定向板和第二定向板，所述第一定向板设有第一定位孔，所述第二定向板设有第二定位孔，同一个所述定向结构的所述第一定位孔和所述第二定位孔用于穿设钻杆并调节所述钻杆的角度。

每个所述定向结构的所述第一定位孔和所述第二定位孔分别设置在第一定向板和第二定向板上，且第一定向板和第二定向板通过底座连接起来。所述第一定位孔和所述第二定位孔形成钻杆的穿设通道，使钻杆的两端形成高度落差，用于控制钻杆的钻孔方向，如：通过将第一定位孔的位置设置为低于第二定位孔的位置，钻杆穿过第二定位孔和第一定位孔，通过调节第一定位孔和第二定位孔的相对位置，或通过调节钻杆在第一定位孔和第二定位孔内的相对位置，就可以调节并控制了钻杆的方向，由于锁脚锚杆的方向主要由钻孔的方向确定，因此通过调整钻杆的方向，就能有效保证锁脚锚杆的方向，使锁脚锚杆的施工更精准。每个所述定向结构能够单独控制拱架的脚部一侧的锁脚锚杆的方向。两个所述定向结构用于相对设置在拱架的脚部两侧，使所述隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置能够同时定向并施工拱架的脚部两侧的锁脚锚杆，且两个所述定向结构是可拆卸连接在拱架上的，可以随时将两个定向结构拆卸下来用于另一个拱架的锁脚锚杆施工，其能够重复利用，施工方便，且其成本较低，经济效益高。

本发明所述隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置，其能够通过第一定位孔和第二定位孔来调节并控制钻杆的钻孔方向，然后通过已完成的钻孔来控制锁脚锚杆的方向，避免锁脚锚杆的施工存在角度偏差，保证锁脚锚杆的施工质量，进而保证锁脚锚杆的支撑能力，避免隧道施工危险。且所述隧道拱架锁脚锚杆钻孔的定向装置能够用于锁脚锚管的施工。