本發(fā)明涉及支護(hù)設(shè)備,尤其涉及一種快速搭建的抽水蓄能電站廠房勘探平洞用支護(hù)設(shè)備及支護(hù)作業(yè)方法。
背景技術(shù):
1、抽水蓄能電站廠房勘探平洞是抽水蓄能電站建設(shè)過程中的一個重要環(huán)節(jié),抽水蓄能電站是一種利用電力負(fù)荷低谷時的電能抽水至上水庫,在電力負(fù)荷高峰時放水發(fā)電的水電站,平洞是抽水蓄能電站的一種形式,由上、下兩個水庫和相應(yīng)的水閘組成,并在谷底水庫和山頂水庫之間開挖一條隧洞,形成一個u型水力通道,勘探平洞的主要目的是進(jìn)行詳細(xì)的勘測設(shè)計與地質(zhì)勘探工作,了解施工區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造、巖性分布、水文地質(zhì)條件等重要信息,抽水蓄能電站廠房勘探平洞施工過程中,為了確保洞室的穩(wěn)定性和施工安全,通常需要使用支護(hù)設(shè)備,支護(hù)設(shè)備的主要作用是防止洞室在開挖過程中發(fā)生坍塌或變形,保持洞室形狀和尺寸的穩(wěn)定性?,F(xiàn)有支護(hù)設(shè)備中通過錨桿進(jìn)行打入洞室加固,由于洞室環(huán)境的逐步變化,勘探平洞可能遇到較軟的巖層或破碎帶,此時如果支護(hù)設(shè)備的強度不足,無法有效支撐洞室,導(dǎo)致洞室變形或坍塌,降低整體防護(hù)效果;同時,由于峒室內(nèi)部空間有限,現(xiàn)有的支護(hù)設(shè)備自身體型不可調(diào)節(jié),支護(hù)設(shè)備在運輸過程中不僅費時費力,而且容易發(fā)生安全事故;此外,現(xiàn)有支護(hù)設(shè)備中安全保護(hù)結(jié)構(gòu)往往需要獨立設(shè)置,擠占支護(hù)設(shè)備空間。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供了一種快速搭建的抽水蓄能電站廠房勘探平洞用支護(hù)設(shè)備及支護(hù)作業(yè)方法,通過多組模塊相互組合,用于沿平洞內(nèi)部深度方向進(jìn)行主體支撐,提升整體防護(hù)效果。
2、本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種快速搭建的抽水蓄能電站廠房勘探平洞用支護(hù)設(shè)備,包括有拱形支撐模組、支撐載架、搭載快速調(diào)整組件、頂撐限位組件、豎向支撐套與高低調(diào)節(jié)組件;用于沿平洞內(nèi)部深度方向進(jìn)行主體支撐的拱形支撐模組為若干組,相鄰兩組拱形支撐模組之間設(shè)有相互連接的支撐載架,拱形支撐模組的上方環(huán)向順沿設(shè)有多組用于根據(jù)平洞頂部狀態(tài)進(jìn)行快速頂住支撐操作的頂撐限位組件,拱形支撐模組的下方內(nèi)側(cè)設(shè)有用于安裝相應(yīng)保護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐向上填充物料結(jié)構(gòu)方向穩(wěn)定的搭載快速調(diào)整組件,拱形支撐模組的兩側(cè)下端一體成型設(shè)有用于支撐穩(wěn)定的豎向支撐套,豎向支撐套的中心設(shè)有可上下滑動操作根據(jù)地面平整狀態(tài)進(jìn)行支撐調(diào)整的高低調(diào)節(jié)組件。
3、優(yōu)選的,通過支撐載架,進(jìn)行兩組拱形支撐模組之間相互連接,通過頂撐限位組件,可以根據(jù)平洞頂部狀態(tài)進(jìn)行快速頂住支撐操作,利用搭載快速調(diào)整組件,位于拱形支撐模組下方內(nèi)側(cè),可以安裝相應(yīng)保護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐向上填充物料結(jié)構(gòu)方向穩(wěn)定,通過豎向支撐套,位于拱形支撐模組兩側(cè)下端一體成型用于支撐穩(wěn)定,通過高低調(diào)節(jié)組件,可上下滑動操作根據(jù)地面平整狀態(tài)進(jìn)行支撐調(diào)整,提升整體防護(hù)效果。
4、作為優(yōu)選,拱形支撐模組包括有拱形架、加強板、安裝卡柱與監(jiān)控器,拱形架的中心開設(shè)有拱形填充槽,拱形架的兩側(cè)皆一體成型套設(shè)有加強板,加強板上順沿設(shè)有監(jiān)控器,監(jiān)控器的內(nèi)部設(shè)有無線信號器,拱形架兩側(cè)位于監(jiān)控器下方設(shè)有用于搭載快速調(diào)整組件安裝的安裝卡柱,利用監(jiān)控器,可以觀察內(nèi)部承壓結(jié)構(gòu)情況,及時通過無線信號器進(jìn)行反饋,利用加強板,可以防止側(cè)向沖擊,形成保護(hù),增加對監(jiān)控器防護(hù)效果,利用拱形填充槽可以進(jìn)行向內(nèi)填充預(yù)制支撐材料,便于灌裝混凝土砂漿。
5、作為優(yōu)選,搭載快速調(diào)整組件包括有第一搭載模組與第二搭載模組,第一搭載模組與第二搭載模組相同結(jié)構(gòu)設(shè)置,第一搭載模組與第二搭載模組相對設(shè)置,通過第一搭載模組與第二搭載模組相對設(shè)置,可以形成雙向調(diào)整搭載結(jié)構(gòu)。
6、作為優(yōu)選,第一搭載模組與第二搭載模組包括有搭載架、連接架、調(diào)節(jié)架、第一調(diào)節(jié)螺栓、連接柱、第二調(diào)節(jié)螺栓、調(diào)節(jié)銷、第三調(diào)節(jié)螺栓、第四調(diào)節(jié)螺栓、套筒、第五調(diào)節(jié)螺栓、安裝筒與安裝板,搭載架、連接架與調(diào)節(jié)架皆為兩組相對設(shè)置,搭載架與連接架之間設(shè)有連接柱,兩組搭載架與連接架之間架設(shè)有安裝筒,安裝筒的中部設(shè)有安裝板,安裝筒上環(huán)向開設(shè)有穿孔,利用安裝筒通過穿孔安裝相應(yīng)鋼絲網(wǎng)與鋼結(jié)構(gòu)板,增強支撐性能,防止下墜情況。
7、作為優(yōu)選,第二調(diào)節(jié)螺栓驅(qū)動連接柱帶動安裝筒調(diào)節(jié)操作,搭載架遠(yuǎn)離連接柱的一端設(shè)有第一調(diào)節(jié)螺栓,連接架與調(diào)節(jié)架之間設(shè)有調(diào)節(jié)銷,調(diào)節(jié)銷的外側(cè)套設(shè)有第三調(diào)節(jié)螺栓,連接架遠(yuǎn)離連接柱的一端設(shè)有第四調(diào)節(jié)螺栓,搭載架、連接架與調(diào)節(jié)架的中部皆開設(shè)有插孔,調(diào)節(jié)架遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)銷的一端設(shè)有套筒,套筒的外側(cè)套設(shè)有第五調(diào)節(jié)螺栓,利用第一調(diào)節(jié)螺栓使其搭載架安裝在安裝卡柱上,第五調(diào)節(jié)螺栓帶動套筒安裝在安裝卡柱上。
8、作為優(yōu)選,頂撐限位組件包括有平衡板、導(dǎo)向板、穿套管、彈簧桿、液壓缸、液壓桿、貼合弧面、對應(yīng)孔、安裝套、第一對接孔、回彈層、防溢弧板、連接彈簧、對接板、延伸孔、第二對接孔與嵌入槽,平衡板的中部設(shè)有導(dǎo)向板,導(dǎo)向板上橫向穿設(shè)有多組穿套管,導(dǎo)向板的兩端皆設(shè)有與平衡板連接的彈簧桿,彈簧桿的內(nèi)部設(shè)有阻尼器,平衡板的兩端皆設(shè)有液壓桿,液壓缸驅(qū)動液壓桿帶動平衡板提升操作,平衡板的接近端部皆開設(shè)有對應(yīng)孔,平衡板的一端套設(shè)有對接板,對接板的兩側(cè)皆設(shè)有安裝套,安裝套的中心開設(shè)有與對應(yīng)孔插接安裝的第一對接孔,平衡板的底部設(shè)有防溢弧板,防溢弧板的底部設(shè)有的貼合弧面,平衡板遠(yuǎn)離安裝套方向一端開設(shè)有對接板嵌入安裝的嵌入槽,對接板上橫向開設(shè)有多組便于穿過加注管道的延伸孔,對接板的兩側(cè)皆開設(shè)有與對應(yīng)孔對應(yīng)的第二對接孔,防溢弧板的中部設(shè)有回彈層,防溢弧板與平衡板之間設(shè)有連接彈簧,連接彈簧的內(nèi)部設(shè)有阻尼器,通過液壓缸驅(qū)動液壓桿帶動平衡板提升操作,提升整體液壓控制。
9、作為優(yōu)選,豎向支撐套的外壁涂覆有防腐涂層,豎向支撐套的下端內(nèi)側(cè)設(shè)有支撐臺,支撐臺的中部開設(shè)有穿槽,豎向支撐套的內(nèi)部開設(shè)有容納高低調(diào)節(jié)組件活動調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)空間,豎向支撐套的側(cè)端豎向開設(shè)有與調(diào)節(jié)空間連通的調(diào)節(jié)槽,豎向支撐套的頂部設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)支撐箱,固定板在外帶動內(nèi)部豎向支撐板沿調(diào)節(jié)槽滑動。
10、作為優(yōu)選,支撐臺上方設(shè)有呈矩形陣列分布在豎向支撐套上的深入孔,深入孔的上方設(shè)有與豎向支撐套連接的水平尺,調(diào)節(jié)槽的兩側(cè)線性開設(shè)有定位孔,調(diào)節(jié)槽的頂部設(shè)有閃爍燈,閃爍燈的內(nèi)部設(shè)有震動感應(yīng)器,震動感應(yīng)器反饋信號到閃爍燈,隨后通過橫向穿管內(nèi)部穿接混凝土管進(jìn)行加注操作,提升整體穿接穩(wěn)定性能。
11、作為優(yōu)選,高低調(diào)節(jié)組件包括有鋼板、插柱、橫向穿管、豎向支撐板、固定板、穿柱與第六調(diào)節(jié)螺栓,鋼板的頂部設(shè)有豎向支撐板,豎向支撐板上矩形貫穿開設(shè)有對應(yīng)孔,對應(yīng)孔的內(nèi)部設(shè)有橫向穿管,鋼板的兩側(cè)線性設(shè)有插柱,豎向支撐板的側(cè)端固定連接有固定板,固定板的兩端設(shè)有可拆卸的穿柱,穿柱上套設(shè)有第六調(diào)節(jié)螺栓,由第六調(diào)節(jié)螺栓帶動穿柱深入定位孔安裝操作。
12、本發(fā)明的有益效果:
13、1.多組拱形支撐模組形成一個模塊,進(jìn)行多組模塊相互組合,用于沿平洞內(nèi)部深度方向進(jìn)行主體支撐,通過支撐載架,進(jìn)行兩組拱形支撐模組之間相互連接,通過頂撐限位組件,可以根據(jù)平洞頂部狀態(tài)進(jìn)行快速頂住支撐操作,利用搭載快速調(diào)整組件,位于拱形支撐模組下方內(nèi)側(cè),可以安裝相應(yīng)保護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐向上填充物料結(jié)構(gòu)方向穩(wěn)定,通過豎向支撐套,位于拱形支撐模組兩側(cè)下端一體成型用于支撐穩(wěn)定,通過高低調(diào)節(jié)組件,可上下滑動操作根據(jù)地面平整狀態(tài)進(jìn)行支撐調(diào)整,提升整體防護(hù)效果。
14、2.當(dāng)進(jìn)行搭載時,先根據(jù)勘探平洞狀態(tài),將拱形支撐模組放入內(nèi)部,利用鋼板快速放置地面,由插柱進(jìn)入地下進(jìn)行穩(wěn)定,使其地盤平穩(wěn),觀察水平尺平衡狀態(tài),拱形支撐模組通過豎向支撐套沿豎向支撐板滑動,調(diào)整合適高低程度,隨后由第六調(diào)節(jié)螺栓帶動穿柱深入定位孔安裝操作,再根據(jù)側(cè)壁情況,依次穿插橫向穿管經(jīng)過對應(yīng)孔與深入孔,抵止側(cè)壁進(jìn)行加固,振動感應(yīng)器反饋信號到閃爍燈,隨后通過橫向穿管內(nèi)部穿接混凝土管進(jìn)行加注操作,提升整體穿接穩(wěn)定性能。
15、3.當(dāng)進(jìn)行頂部支撐時,拱形架通過頂撐限位組件支撐,由于頂部不平整,其液壓缸驅(qū)動液壓桿帶動平衡板提升操作,進(jìn)行依次頂住,根據(jù)壓力變化程度,導(dǎo)向板受到力通過彈簧桿進(jìn)行減緩頂住,利用第一調(diào)節(jié)螺栓使其搭載架安裝在安裝卡柱上,第五調(diào)節(jié)螺栓帶動套筒安裝在安裝卡柱上,第三調(diào)節(jié)螺栓利用調(diào)節(jié)銷,帶動連接架與調(diào)節(jié)架進(jìn)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié),第二調(diào)節(jié)螺栓驅(qū)動連接柱帶動安裝筒調(diào)節(jié)操作,使其安裝相應(yīng)結(jié)構(gòu)定位,向上填充設(shè)備,使其材料經(jīng)過穿套管,使其頂部填充穩(wěn)固,當(dāng)結(jié)束整體填充時,利用安裝筒通過穿孔安裝相應(yīng)鋼絲網(wǎng)與鋼結(jié)構(gòu)板,增強支撐性能,防止下墜情況。
16、4.多個矩形陣列排布的橫向穿管組合一方面形成支護(hù)結(jié)構(gòu)抵止硐體側(cè)壁進(jìn)行加固,同時橫向穿管又可以作為穿接混凝土管進(jìn)行加注操作的通道,從多個橫向穿管組合選擇一個橫向穿管即可作為注漿通道,提高注漿通道的選擇性,避免因支護(hù)設(shè)備架設(shè)產(chǎn)生的碎屑堵塞注漿口延誤施工時機。
17、5.通過矩形陣列排布的橫向穿管連接豎向支撐套和高低調(diào)節(jié)組件,既能滿足支護(hù)設(shè)備縱向上的高度調(diào)節(jié)要求,又能形成支護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)。