一种智能经济型管片施工工装及施工工法制造技术

本发明专利技术提出一种智能经济型管片施工工装及施工工法，该施工工装包括管片运输小车，管片运输小车包括车身，车身设有行走轮、转向轮、旋转盘和旋转驱动箱；该施工工法包括如下步骤：管片竖向放置在管片运输小车向隧道内行驶，通过旋转盘将管片旋至横向；管片拼装机将管片运输小车上的管片抓起拼装；管片运输小车向隧道外行驶，通过转向轮转向与迎面行驶的管片运输小车错车；管片运输小车重新装车。本发明专利技术的有益效果：管片运输小车可以重复利用，工作效率高，取消了管片吊机、管片运输胶轮车等结构，节约施工成本。

An Intelligent and Economic Segment Construction Tool and Method

【技术实现步骤摘要】
一种智能经济型管片施工工装及施工工法
本专利技术涉及隧道物料运输，特别是指一种智能经济型管片施工工装及施工工法。
技术介绍
目前大直径隧道施工物料运输系统，尤其管片运输流程操作复杂，消耗人力物力较多，管片输送过程中需管片输送装置、管片吊机、管片运输胶轮车等协同作业，需管片胶轮车将管片运输至隧道内，再通过管片吊机将管片吊至管片运输装置上，再运输至拼装机抓取管片的位置，为完成管片的运输及拼接，该工法需配有经验的施工人员操作，极大程度制约着隧道掘进效率，增加隧道施工成本。
技术实现思路
本专利技术提出一种智能经济型管片施工工装及施工工法，解决了现有管片运输方式制约掘进效率、增加施工成本的问题。适用于高箱涵或者无箱涵的大直径盾构（11米级以上）施工。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种智能经济型管片施工工装，包括管片运输小车，所述的管片运输小车包括车身，车身的一端设有行走轮，车身的另一端设有转向轮，车身上设有用于放置管片的旋转盘，车身上设有驱动旋转盘的旋转驱动箱。还包括后配套系统，后配套系统上设有箱涵吊机，隧道内设有箱涵。所述的后配套系统包括一号拖车、连接桥和二号拖车，箱涵吊机设在连接桥和二号拖车上。所述的箱涵的首尾节均设有临时斜坡。所述的后配套系统包括一号拖车、连接桥和二号拖车，箱涵的两侧均设有支撑台，一号拖车的下部设有斜轮对，二号拖车的下部设有在支撑台上的竖轮对。一种智能经济型管片施工工法，包括如下步骤：a将管片竖向放置在管片运输小车的旋转盘上，然后管片运输小车向隧道内行驶，经过后配套系统，在管片拼装机处，管片运输小车上的旋转驱动箱启动，通过旋转盘将管片旋至横向，管片运输小车行驶至管片拼装机下方时停止；b管片拼装机将管片运输小车上的管片抓起拼装；c管片运输小车向隧道外行驶，通过管片运输小车上的转向轮转向，与迎面行驶的管片运输小车错车，管片运输小车行驶至管片装车处停止；d管片运输小车重新装车，循环运输管片。所述的后配套系统上设有箱涵吊机，箱涵吊机在隧道内吊装箱涵，管片运输小车经过箱涵时，从箱涵内部行驶。所述的后配套系统包括一号拖车、连接桥和二号拖车，箱涵吊机设在连接桥和二号拖车上，使得最前一节的箱涵位于连接桥的下部，管片运输小车在连接桥的下部错车。所述的箱涵的首尾节均设有临时斜坡，便于管片运输小车进出箱涵。所述的后配套系统包括一号拖车、连接桥和二号拖车，箱涵的两侧均设有支撑台，一号拖车利用斜轮对行走，二号拖车利用竖轮对在支撑台上行走。本专利技术的实现的功能或目的：取消管片吊机、管片运输胶轮车等结构，节约盾构机施工成本；同时隧道内可以同时使用3-5个自动行驶的新型管片运输小车，小车运输的管片抓取后为空载状态，返程时可在连接桥下方与正在运输的小车错车行驶，提高管片运输效率。本专利技术的有益效果：管片运输小车可以重复利用，工作效率高，取消了管片吊机、管片运输胶轮车等结构，节约施工成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术二维结构示意图。图2为本专利技术三维结构示意图。图3为本专利技术运输车驶入箱涵示意图。图4为本专利技术运输车驶出箱涵示意图。图5为本专利技术运输车驶至管片拼装机处示意图。图6为本专利技术运输车旋转盘旋转示意图。图7为本专利技术管片抓取示意图。图8为本专利技术运输车错车侧视示意图。图9为图8中A-A向示意图。图10为本专利技术运输车经过一号拖车断面图。图中：1-管片运输小车，11-车身，12-行走轮，13-转向轮，14-旋转盘，15-旋转驱动箱；2-管片；3-后配套系统，31-箱涵吊机，32-一号拖车，33-连接桥，34-二号拖车，35-斜轮对，36-竖轮对；4-箱涵，41-临时斜坡，42-支撑台；5-管片拼装机。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和2所示，一种智能经济型管片施工工装，包括管片运输小车1和后配套系统3。管片运输小车1包括车身11，车身11的一端设有行走轮12，车身11的另一端设有转向轮13，车身11上设有用于放置管片2的旋转盘14，车身11上设有驱动旋转盘14的旋转驱动箱15。后配套系统3包括一号拖车32、连接桥33和二号拖车34，箱涵吊机31设在连接桥33和二号拖车34上，隧道内设有箱涵4，箱涵4的首尾节均设有临时斜坡41，箱涵4的两侧均设有支撑台42，一号拖车32的下部设有斜轮对35，二号拖车34的下部设有在支撑台42上的竖轮对36。如图3至10所示，一种智能经济型管片施工工法，包括如下步骤：a将管片2竖向放置在管片运输小车1的旋转盘14上，然后管片运输小车1向隧道内行驶，经过后配套系统3，在管片拼装机5处，管片运输小车1上的旋转驱动箱15启动，通过旋转盘14将管片2旋至横向，管片运输小车1行驶至管片拼装机5下方时停止；b管片拼装机5将管片运输小车1上的管片2抓起拼装；c管片运输小车1向隧道外行驶，通过管片运输小车1上的转向轮13转向，与迎面行驶的管片运输小车1错车，管片运输小车1行驶至管片装车处停止；d管片运输小车1重新装车，循环运输管片2。后配套系统3上设有箱涵吊机31，箱涵吊机31在隧道内吊装箱涵4，管片运输小车1经过箱涵4时，从箱涵4内部行驶，箱涵4的首尾节均设有临时斜坡41，便于管片运输小车1进出箱涵4。后配套系统3包括一号拖车32、连接桥33和二号拖车34。箱涵吊机31设在连接桥33和二号拖车34上，使得最前一节的箱涵4位于连接桥33的下部，管片运输小车1在连接桥4的下部错车。箱涵4的两侧均设有支撑台42，一号拖车32利用斜轮对35行走，二号拖车34利用竖轮对36在支撑台42上行走。本专利技术包括如下优点：1、该工法可以取消管片输送装置、单管片吊机、双管片吊机、运输管片的胶轮车，节约成本，简化盾构机结构；2、原盾构机使用的管片输送装置结构复杂且笨重；新使用的管片输送小车完全自动化，结构简单，使盾构机更加智能化，减少人员操作；3、该管片运输小车在箱涵内部行走，与运输管片的胶轮车、砂浆运输车并行作业，互不影响，提高效率；4、因无管片吊机，可节约连接桥下方转运和储存管片的空间，缩短连接桥长度，优化盾构机整机长度，利于盾构始发下井，节约施工成本；5、原工法使用的管片输送装置只能应用在一个项目上，新型管片运输小车可再利用，重复适用在其他项目上，通用性强，不必每一个项目新制小车。6、优化拖车底部空间：原工法由于管片输送装置通过一号拖车下方时，管片横向布置，会使拖车斜轮对布置受限，影响一号拖车和轮对的受力；新工法使用的管片运输小车带有管片旋转装置，通过一号拖车下方时，管片为纵向布置，使一号拖车下方空间增加，可以优化一号拖车及轮对布局；如果隧道内同时敷设箱涵，以箱涵为支撑能够安装支撑台，二号拖车可采用受力效果更好的竖轮对。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能经济型管片施工工装，包括管片运输小车（1），其特征在于：所述的管片运输小车（1）包括车身（11），车身（11）的一端设有行走轮（12），车身（11）的另一端设有转向轮（13），车身（11）上设有用于放置管片（2）的旋转盘（14），车身（11）上设有驱动旋转盘（14）的旋转驱动箱（15）。

【技术特征摘要】
1.一种智能经济型管片施工工装，包括管片运输小车（1），其特征在于：所述的管片运输小车（1）包括车身（11），车身（11）的一端设有行走轮（12），车身（11）的另一端设有转向轮（13），车身（11）上设有用于放置管片（2）的旋转盘（14），车身（11）上设有驱动旋转盘（14）的旋转驱动箱（15）。2.根据权利要求1所述的智能经济型管片施工工装，其特征在于：还包括后配套系统（3），后配套系统（3）上设有箱涵吊机（31），隧道内设有箱涵（4）。3.根据权利要求2所述的智能经济型管片施工工装，其特征在于：所述的后配套系统（3）包括一号拖车（32）、连接桥（33）和二号拖车（34），箱涵吊机（31）设在连接桥（33）和二号拖车（34）上。4.根据权利要求2所述的智能经济型管片施工工装，其特征在于：所述的箱涵（4）的首尾节均设有临时斜坡（41）。5.根据权利要求2所述的智能经济型管片施工工装，其特征在于：所述的后配套系统（3）包括一号拖车（32）、连接桥（33）和二号拖车（34），箱涵（4）的两侧均设有支撑台（42），一号拖车（32）的下部设有斜轮对（35），二号拖车（34）的下部设有在支撑台（42）上的竖轮对（36）。6.一种智能经济型管片施工工法，其特征在于，包括如下步骤：a将管片（2）竖向放置在管片运输小车（1）的旋转盘（14）上，然后管片运输小车（1）向隧道内行驶，经过后配套系统（3），在管片拼装机（5）处，管片运输小车（1）上的旋转驱动箱（15）启动，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉宜，阴书玉，王远志，胡燕伟，张永辉，高文梁，牛漭，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41