[发明专利]一种挡板插扣式导向模具及控制方法

说明书

本发明公开了一种挡板插扣式导向模具及控制方法，所述导向模具包括导向结构、挡板结构、插扣结构和抓手结构，所述挡板结构设置在所述导向结构上下两端，所述插扣结构设置在所述导向结构上下边缘，所述抓手结构设置在所述导向结构左右两侧。本发明所提供的挡板插扣式导向模具设计合理，结构简单，便于施工现场加工，安装、拆除方便，操作便捷省力，并可循环利用，降低了超前小导管钻孔角度控制的难度，降低了人工负载，有效提高施工效率及文明度，同时提高了超前小导管钻孔角度的控制精度，适用于不同规格格栅钢架或型钢钢架，如八字筋格栅钢架、斜筋格栅钢架等，型钢钢架等，适于大规模推广应用。

技术领域

本发明涉及暗挖隧道超前支护技术领域，尤其涉及一种用于暗挖隧道超前小导管安装角度控制的挡板插扣式导向模具及控制方法。

背景技术

目前，超前小导管是暗挖隧道开挖施工过程中常用的一种辅助施工工法，其主要适用于自稳时间较短的不稳定岩体、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段隧道的超前支护作业。超前小导管必须配合钢架使用，穿过格栅钢架或型钢钢架的腹部，管尾与钢架焊接，常用设计参数是：采用焊接钢管或无缝钢管，钢管外径30～50mm，钢管长3～5m，钢管钻设溢浆孔间距为100～150mm，钢管沿拱的环向布置间距为300～500mm，钢管沿拱的环向外插角为5°～15°，钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m，注浆材料一般为普通水泥单液浆、水泥—水玻璃双液浆等。

超前小导管施工工艺原理是：利用风钻等钻孔设备按照设计位置、设计角度要求进行钻孔、清孔，并采取措施打入超前小导管，然后以一定的压力向超前小导管内注浆，通过超前小导管管体的溢浆孔，以渗透充填、劈裂等方式，将周边原有的松散土颗粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能良好的固结体，使得围岩松散破碎及围岩裂隙渗水状况得到大幅度改善，以达到开挖安全、减免初支渗漏水的目的。

因超前小导管施工工艺及设备简单、适应性强等优点，现场应用十分广泛。但一直以来，超前小导管施工过程存在各种问题，尤其超前小导管钻孔打设角度不能很好的控制，只能凭现场施工人员的经验控制和坡度尺手工复核，工效低、精度差，导致超前小导管安装角度偏差较大，不满足设计及规范要求，制约着超前小导管预支护、预加固的效果，对隧道的安全开挖及初支渗漏水造成隐患。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种用于暗挖隧道超前小导管安装角度控制的挡板插扣式导向模具及控制方法，以适用于在不同规格格栅钢架或型钢钢架上按照设计要求打设一定角度的超前小导管，适用性广，安装固定及拆除方便，能够便捷的控制超前小导管钻孔的打设角度，减少工人负载，并可循环使用，提高施工效率及文明度。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种挡板插扣式导向模具，所述导向模具包括导向结构、挡板结构、插扣结构和抓手结构，所述挡板结构设置在所述导向结构上、下两端，所述插扣结构设置在所述导向结构上、下边缘，所述抓手结构设置在所述导向结构左、右两侧。

优选地，所述导向结构包括一块导向主钢板、一根导向钢管和四块加劲钢板，所述导向钢管穿过所述导向主钢板，利用所述加劲钢板加固焊接；所述挡板结构包括两块挡板结构钢板，分别焊接在所述导向主钢板的上、下两端；所述插扣结构包括插扣结构钢板和插扣结构小型圆钢，所述插扣结构钢板与所述导向主钢板为一体结构，由所述导向主钢板向隧道开挖方向弯折成直角形成“匚”型结构，弯折成直角形成“匚”型结构部分构成所述插扣结构钢板；所述抓手结构包括抓手结构小型圆钢。

优选地，所述导向主钢板的长宽尺寸根据待安装钢架尺寸计算确定，所述导向主钢板的长度为钢架待安装超前小导管处腹部的正面净高，所述导向主钢板的宽度为钢架待安装超前小导管处腹部的正面净宽；