一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具及施工方法与流程

    技术2025-10-08  9


    本发明涉及隧道施工,尤其是涉及一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具及施工方法。


    背景技术:

    1、锁脚锚杆是隧道工程初期支护施工中常用的工艺部件,锁脚锚杆可约束钢拱架沿隧道轴向的转动自由度,合理的锚杆施工角度有利于限制围岩的变形,有助于支护结构发挥其承载力。锁脚锚杆具有支护效果好、施工便利、安全性高的优点,是保证支护结构的稳定,确保施工安全的有效措施。而在现场锁脚锚杆施工时,仅仅依靠表面定位很难保证锚杆的角度符合设计要求的角度范围,从而大幅降低锁脚锚杆承受支护结构的承载力,增加了隧道施工的安全风险。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具及施工方法,以解决上述背景中的问题。

    2、本发明的第一目的是提供:一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其包括:可拆卡套、套管一和套管二,所述套管一和所述套管二可转动地设于所述可拆卡套外部,且二者的中心高度差可调;所述可拆卡套中设有工形腔,所述套管一位于所述工形腔的第一翼部处,所述套管二位于所述工形腔的第二翼部处。

    3、优选的,所述可拆卡套上设有安装块,所述安装块中设有转动螺杆,所述转动螺杆上套设有内螺纹套,所述内螺纹套连接所述套管一和/或所述套管二。

    4、优选的,所述可拆卡套上设有滑槽,所述滑槽与所述转动螺杆的延伸方向一致,所述内螺纹套与所述滑槽中的滑块相连。

    5、优选的,所述转动螺杆的至少一端设有调节转盘。

    6、优选的,所述可拆卡套包括半壳一和半壳二,所述半壳一和所述半壳二的凹部相对而围合成所述工形腔,所述半壳一和所述半壳二的一连接侧设有可拆连接件一,另一连接侧设有可拆连接件二。

    7、优选的,所述可拆连接件一包括弹簧搭扣和搭扣卡爪,二者分别设于所述半壳一和所述半壳二上。

    8、优选的,所述可拆连接件二包括连接板一和连接板二,二者分别设于所述半壳一和所述半壳二上,所述连接板一和所述连接板二销接。

    9、优选的,所述连接板一和所述连接板二的相对侧分别设有连接块一和连接块二,所述连接块一的底部设有销柱,所述销柱与所述工形腔的延伸方向一致,所述连接块二上设有与所述销柱适配的销槽。

    10、优选的,所述半壳一和所述半壳二的凹部侧壁均设有防滑胶垫。

    11、本发明的另一目的是提供:使用如上所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具进行施工的方法,其包括步骤:

    12、确定锁脚锚杆的预设位置及预设角度;

    13、将所述辅助工具安装在拱架上与锁脚锚杆的预设位置相对应的部位处,调节套管一和套管二的中心高度差,至套管一与套管二的中心连线与锁脚锚杆的预设角度同向;

    14、将钻杆穿过套管一和套管二进行钻孔,拆除所述辅助工具、清孔;

    15、成孔检查无误后,插入锁脚锚杆并注浆;

    16、将锁脚锚杆与钢拱架焊连固定,完成施工。

    17、本发明具有的有益效果在于:通过中心间距可调的套管一和套管二,以及将其转动设置于可拆卡套上,能够准确调整锁脚锚杆钻孔时钻入角度,能够极大的提高锁脚锚杆施工合格率,确保锁脚锚杆能够很好的承受支护结构的承载力,保证支护结构的稳定,降低隧道施工的安全风险;该装置具有可调节、可拆卸、操作简单施工便捷的优点,能够有效解决锁脚锚杆施工时打入角度难以把控的问题。



    技术特征:

    1.一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,包括:可拆卡套、套管一和套管二,所述套管一和所述套管二可转动地设于所述可拆卡套外部,且二者的中心高度差可调;所述可拆卡套中设有工形腔,所述套管一位于所述工形腔的第一翼部处,所述套管二位于所述工形腔的第二翼部处。

    2.根据权利要求1所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述可拆卡套上设有安装块,所述安装块中设有转动螺杆,所述转动螺杆上套设有内螺纹套,所述内螺纹套连接所述套管一和/或所述套管二。

    3.根据权利要求2所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述可拆卡套上设有滑槽,所述滑槽与所述转动螺杆的延伸方向一致,所述内螺纹套与所述滑槽中的滑块相连。

    4.根据权利要求2所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述转动螺杆的至少一端设有调节转盘。

    5.根据权利要求1-4任一所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述可拆卡套包括半壳一和半壳二,所述半壳一和所述半壳二的凹部相对而围合成所述工形腔,所述半壳一和所述半壳二的一连接侧设有可拆连接件一,另一连接侧设有可拆连接件二。

    6.根据权利要求5所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述可拆连接件一包括弹簧搭扣和搭扣卡爪,二者分别设于所述半壳一和所述半壳二上。

    7.根据权利要求5所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述可拆连接件二包括连接板一和连接板二,二者分别设于所述半壳一和所述半壳二上,所述连接板一和所述连接板二销接。

    8.根据权利要求7所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述连接板一和所述连接板二的相对侧分别设有连接块一和连接块二,所述连接块一的底部设有销柱,所述销柱与所述工形腔的延伸方向一致,所述连接块二上设有与所述销柱适配的销槽。

    9.根据权利要求6-8任一所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具,其特征在于,所述半壳一和所述半壳二的凹部侧壁均设有防滑胶垫。

    10.使用权利要求1-9任一所述的可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具进行施工的方法,其特征在于,包括步骤:


    技术总结
    本发明提供一种可调节角度的锁脚锚杆施工辅助工具及施工方法,其包括可拆卡套、套管一和套管二,所述套管一和所述套管二可转动地设于所述可拆卡套外部,且二者的中心高度差可调;所述可拆卡套中设有工形腔,所述套管一位于所述工形腔的第一翼部处,所述套管二位于所述工形腔的第二翼部处。本发明通过中心间距可调的套管一和套管二,以及将其转动设置于可拆卡套上,能够准确调整锁脚锚杆钻孔时钻入角度,能够极大的提高锁脚锚杆施工合格率,确保锁脚锚杆能够很好的承受支护结构的承载力,保证支护结构的稳定,降低隧道施工的安全风险;该装置具有可调节、可拆卸、操作简单施工便捷的优点,能够有效解决锁脚锚杆施工时打入角度难以把控的问题。

    技术研发人员:赵宇航,杨永明,刘延凯
    受保护的技术使用者:中冶天工集团天津有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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