一种隧道施工辅助台车制造技术

本实用新型专利技术提供一种隧道施工辅助台车，包括车架、两个仰拱矮边墙模板和模板单元，车架具有沿第一方向延伸的两组主梁组，一个仰拱矮边墙模板安装在一组主梁组上，仰拱矮边墙模板具有第一成型面，模板单元包括气囊、仰拱填充端模和气泵，气囊安装两个仰拱矮边墙模板之间，气囊两端分别与主梁组的伸出端、仰拱填充端模连接，仰拱填充端模分别与两个仰拱矮边墙模板可滑动地连接，气泵可对所述气囊充气或抽气，在气囊的展开位置，仰拱填充端模位于门架处，气囊与两个仰拱矮边墙模板邻接，且气囊的底面形成与第一成型面形成仰拱定形面的第二成型面，在气囊的收拢位置，仰拱填充端模位于主梁组的伸出端处；该隧道施工辅助台车结构简单且操作方便。单且操作方便。单且操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道施工辅助台车


[0001]本技术涉及隧道施工设备
，具体地说，是涉及一种隧道施工辅助台车。

技术介绍

[0002]在隧道工程施工中，根据设计及验标要求，仰拱与仰拱填充之间必须进行分层浇筑，这使得需要采用相应的工装设备对仰拱及仰拱填充进行成型。
[0003]在仰拱及仰拱填充分层浇筑施工过程中，先进行仰拱浇筑，再进行仰拱填充浇筑。具体地，施工时先安装仰拱环向模板及仰拱端模，随后进行仰拱浇筑；在仰拱的混凝土达到初凝后，拆除仰拱环向模板，并进行仰拱填充端模和仰拱填充模板(如仰拱填充侧模、中心水沟模板等)安装，随后进行仰拱浇筑，其中，若无需设置仰拱填充模板，则可取消仰拱填充模板的安装。此外，仰拱环向模板根据布设方式可分为全环式和中间敞开式两种，因此，在进行仰拱浇筑施工时，还需要考虑仰拱环向模板采用何种布设方式。其中，采用全环式的仰拱环向模板成型出的仰拱虽然质量较高，但采用全环式的仰拱环向模板进行施工时，仰拱浇筑过程中混凝土的上浮力容易造成仰拱环向模板变形，并使得仰拱尺寸出现较大的偏差；而采用中间敞开式的仰拱环向模板虽然能够在很大程度上避免上浮力，但对于仰拱中部的弧段成型控制难度增加，并增加了中间敞开部位的混凝土的振捣难度，且中间振捣必然还会导致两侧仰拱及矮边墙部位的混凝土出现溜坍，使得仰拱的成型质量较差。
[0004]目前，仰拱及仰拱填充的分层浇筑施工所采用的工装设备主要有两种，一种是拼装式模板，另一种是配备有模板的施工台车；而无论是采用哪种工装设备，其仰拱环向模板的种类均可根据施工需求进行调整。其中，采用拼装式模板对仰拱及仰拱填充进行成型时，虽然能够较好的节省生产成本，但却需要工人对各类模板进行安装、定位和拼接等等，且需要多名工人同时协作处理，存在效率低、模板安装位置精度低、工人劳动强度大等问题；而采用施工台车(如自行式移动仰拱栈桥)进行各类模板安装时，由于各类模板的安装是通过台车的控制系统进行控制，并辅以人工协助处理，使得采用施工台车进行施工的效率远高于采用拼装式模板进行施工的效率，且各类模板的安装位置精度更高，然而，由于现有的仰拱环向模板体积大且重量重，导致自行式移动仰拱栈桥需要配备专门的吊装牵引机构对仰拱环向模板进行移动，从而使得自行式移动仰拱栈桥的整体重量大、结构复杂且价格昂贵。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本技术的主要目的是提供一种结构简单、操作方便且重量轻的隧道施工辅助台车。
[0006]为了实现本技术的主要目的，本技术提供一种隧道施工辅助台车，其中，包括车架、行走系统、两个仰拱矮边墙模板和模板单元，车架包括门架和两组主梁组，两组主梁组安装在门架上，主梁组沿第一方向延伸，行走系统包括行走轮组，行走轮组安装在门架的底部，一个仰拱矮边墙模板安装在一组主梁组上，仰拱矮边墙模板沿第一方向延伸，仰
拱矮边墙模板具有第一成型面，模板单元包括气囊、仰拱填充端模和气泵，气囊安装两个仰拱矮边墙模板之间，气囊的第一端固定在主梁组的伸出端，气囊的第二端与仰拱填充端模固定连接，仰拱填充端模在第一方向上分别与两个仰拱矮边墙模板可滑动地连接，气泵可对所述气囊充气或抽气，气囊在第一方向上展开或收拢，在气囊的展开位置，仰拱填充端模位于门架处，气囊与两个仰拱矮边墙模板邻接，且气囊的底面形成第二成型面，第二成型面与第一成型面形成仰拱定形面，在气囊的收拢位置，仰拱填充端模位于主梁组的伸出端处。
[0007]由上可见，隧道辅助施工台车能够在仰拱及仰拱填充分层浇筑施工过程中辅助仰拱及仰拱填充进行成型，并缩短仰拱及仰拱填充的施工时间。当需要对仰拱进行浇筑时，使隧道施工辅助台车移动至指定位置后，在主梁组的伸出端处安装仰拱端模，并控制气泵向气囊充气，以使气囊展开并迫使仰拱填充端模移动至第一设计位置(如与已浇筑出的仰拱填充邻接)，而气囊会在气泵的作用下鼓胀至设计形状，从而与两个仰拱矮边墙模板、初期支护共同围成仰拱型腔，以使得当混凝土注入仰拱型腔后进行仰拱成型；当仰拱的混凝土达到初凝后，控制气泵对气囊进行抽气，以使气囊收拢，将仰拱填充端模向主梁组的伸出端移动至第二设计位置(如初凝后的仰拱的端部)，从而使得仰拱填充端模、两个仰拱矮边墙模板及仰拱共同围成仰拱填充型腔，随后向仰拱填充型腔注入混凝土以对仰拱填充进行成型。再者，通过对隧道施工辅助台车的结构设计，使得成型后的仰拱及仰拱填充之间能够形成临时排水沟，以在对隧道施工过程中起到临时排水作用；此外，通过设计模板单元，使得模板单元既能够起到辅助仰拱成型的作用且无需工人手工安装仰拱中段弧形模板，又能够大幅度减轻隧道施工辅助台车的重量，还能够简化隧道施工辅助台车的结构，并降低隧道辅助施工台车的制造成本。
[0008]一个优选的方案是，第一成型面和第二成型面均为弧面，且第二成型面的两侧分别与两个第一成型面相切。
[0009]由上可见，上述设计使得仰拱形成后，仰拱顶面的曲率能够符合设计要求，并保证仰拱的受力性能符合设计要求。
[0010]另一个优选的方案是，气囊具有多个充气腔，多个充气腔沿第一方向分布，且多个充气腔的换气口分别与气泵连通。
[0011]由上可见，通过对气囊的结构设计，既能够保证第二成型面的平整度，以提高仰拱的成型质量和成型精度，又使得气囊能够进行快速放气、收拢。
[0012]另一个优选的方案是，每个仰拱矮边墙模板面向模板单元的一面上均设置有一组导向组件，导向组件沿第一方向延伸，模板单元还包括两个滑车模组，一个滑车模组连接在仰拱填充端模的一端和一组导向组件之间，至少一个滑车模组可驱动仰拱填充端模沿导向组件滑动。
[0013]由上可见，上述设计使得滑车模组能够驱动仰拱填充端模沿导向组件移动，使得仰拱填充端模能够可靠且快速地在第一设计位置和第二设计位置之间移动，并辅助气囊进行展开和收拢。
[0014]进一步的方案是，导向组件包括导轨和齿条，滑车模组包括滑车、齿轮组和电机，滑车沿导轨的延伸方向与导轨可滑动地连接，仰拱填充端模、齿轮组和电机均安装在滑车上，齿轮组与齿条啮合，电机可驱动齿轮组传动。
[0015]由上可见，上述结构设计能够防止滑车模组在驱动仰拱填充端模移动过程中出现
打滑现象，使得仰拱填充端模能够可靠、平稳地在第一设计位置和第二设计位置之间移动，并保证仰拱填充模板能够准确地移动至第一设计位置或第二设计位置。
[0016]另一个优选的方案是，隧道施工辅助台车还包括两组顶升单元，一组顶升单元安装在一个仰拱矮边墙模板内，顶升单元包括伸缩杆，伸缩杆平行于车架的高度方向，仰拱矮边墙模板在第一成型面上设置有开口，伸缩杆的第一端可穿过开口并伸出至第一成型面的下方。
[0017]由上可见，顶升单元能够在当仰拱填充的混凝土强度达到行车要求后，辅助仰拱矮边墙模板进行脱模，并使得隧道施工辅助台车能够轻松地启动前移。
[0018]进一步的方案是，顶升单元还包括滚轮，滚轮与伸缩杆的第一端连接，伸缩杆可驱动滚轮自仰拱矮边墙模板内穿过开口并伸出至第一成型面的下方。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道施工辅助台车，其特征在于，包括：车架，所述车架包括门架和两组主梁组，两组所述主梁组安装在所述门架上，所述主梁组沿第一方向延伸；行走系统，所述行走系统包括行走轮组，所述行走轮组安装在所述门架的底部；两个仰拱矮边墙模板，一个所述仰拱矮边墙模板安装在一组所述主梁组上，所述仰拱矮边墙模板沿所述第一方向延伸，所述仰拱矮边墙模板具有第一成型面；模板单元，所述模板单元包括气囊、仰拱填充端模和气泵，所述气囊安装两个所述仰拱矮边墙模板之间，所述气囊的第一端固定在所述主梁组的伸出端，所述气囊的第二端与所述仰拱填充端模固定连接，所述仰拱填充端模在所述第一方向上分别与两个所述仰拱矮边墙模板可滑动地连接，所述气泵可对所述气囊充气或抽气，所述气囊可在所述第一方向上展开或收拢，在所述气囊的展开位置，所述仰拱填充端模位于所述门架处，所述气囊与两个所述仰拱矮边墙模板邻接，且所述气囊的底面形成第二成型面，所述第二成型面与所述第一成型面形成仰拱定形面，在所述气囊的收拢位置，所述仰拱填充端模位于所述主梁组的伸出端处。2.根据权利要求1所述的隧道施工辅助台车，其特征在于：所述第一成型面和所述第二成型面均为弧面，且所述第二成型面的两侧分别与两个所述第一成型面相切。3.根据权利要求1所述的隧道施工辅助台车，其特征在于：所述气囊具有多个充气腔，多个所述充气腔沿所述第一方向分布，且多个所述充气腔的换气口分别与所述气泵连通。4.根据权利要求1所述的隧道施工辅助台车，其特征在于：每个所述仰拱矮边墙模板面向所述模板单元的一面上均设置有一组导向组件，所述导向组件沿所述第一方向延伸；所述模板单元还包括两个滑车模组，一个所述滑车模组连接在所述仰拱填充端模的一端和一组所述导向组件之...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国强，
申请(专利权)人：中铁十九局集团第六工程有限公司，
类型：新型
国别省市：