[发明专利]一种隧道开挖拱顶紧急支护设备及方法

摘要

本发明公开了一种隧道开挖拱顶紧急支护设备及方法，包括承载车和弧形拱板，承载车上装载设有混凝土盛浆箱和控制器，弧形拱板通过支撑架连接于承载车上方，混凝土盛浆箱上设有注浆泵；弧形拱板整体呈弧面形状，弧形拱板顶部的上表面设有弧形形状的刮板，注浆泵与注浆管相连通，注浆管的出浆管口穿过弧形拱板并位于弧形拱板顶部。本发明通过注浆泵将盛浆箱内的速凝混凝土干料和水经过注浆管输送到弧形拱板上侧，在混凝土凝固的同时，刮板将对初凝后的表面进行平整处理；弧形拱板前端的毛刷会对松动的颗粒进行清理，增加防护强度和工程质量；本发明更加有效、及时的完成隧道拱顶支护，达到了提高隧道施工速度、保证施工安全的目的。

主权项

一种利用隧道开挖拱顶紧急支护设备进行隧道开挖拱顶紧急支护的方法，其紧急支护设备包括承载车（1）和弧形拱板（3），所述承载车（1）上装载设有混凝土盛浆箱（4）和控制器（5），所述弧形拱板（3）通过支撑架连接于承载车（1）上方，所述混凝土盛浆箱（4）上设有与混凝土盛浆箱（4）内腔相连通的注浆泵（6），控制器（5）内部具有注浆泵开关模块，注浆泵（6）与控制器（5）的注浆泵开关模块电连接；所述弧形拱板（3）整体呈弧面形状，弧形拱板（3）顶部的上表面设有弧形形状的刮板（7），所述注浆泵（6）与注浆管（8）相连通，注浆管（8）的出浆管口穿过弧形拱板（3）并位于弧形拱板（3）顶部；所述弧形拱板（3）顶部的上表面还设有弧形形状的毛刷（9），所述毛刷（9）设置于弧形拱板（3）的前端，所述刮板（7）设置于弧形拱板（3）的后端，毛刷（9）与刮板（7）平行并排设置于弧形拱板（3）顶部的上表面；所述支撑架由若干个支撑杆（2）构成，所述支撑杆（2）为伸缩杆，所述承载车（1）上设有与支撑杆（2）相对应的液压气缸，液压气缸用于驱动对应的支撑杆（2）进行升降运动， 其特征在于：其方法步骤如下：A、在隧道岩层（12）的拱形壁上构筑拱顶板（11），启动承载车（1）进入隧道内，同步调节所有支撑杆（2）的高度，使所有支撑杆（2）共同支撑的弧形拱板（3）与隧道的拱顶板（11）相距2～5cm，然后固定或定位住所有支撑杆（2）；B、控制器（5）通过毛刷开关模块打开并启动毛刷（9），毛刷（9）将隧道中拱顶板（11）或拱顶不平整的局部及松动部位进行清扫；C、向混凝土盛浆箱（4）中分别注入速凝混凝土干料和水，控制器（5）通过注浆泵开关模块打开并启动注浆泵（6），注浆泵（6）将混凝土盛浆箱（4）中的速凝混凝土干料和水通过注浆管（8）输送到弧形拱板（3）上部的拱顶板（11）中；D、启动承载车（1）以0.5～2m/min的速度向前移动，由弧形拱板（3）顶部的刮板（7）将对拱顶板（11）或拱顶初凝的混凝土进行表面刮平处理。