[发明专利]液压隧道仰拱作业台车及仰拱施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于公路、水利、铁路隧道工程的液压隧道仰拱作业台车及仰拱施工方法。

背景技术

仰拱是隧道结构的主要组成部分之一，是目前隧道施工中常用的衬砌基础。它一方面要将隧道上部地层压力和路面上的负荷通过隧道边墙结构有效的传递到地下，另一方面还要有效的抵抗下部地层传来的反力，因此仰拱对整个隧道的稳定性起着至关重要的作用。因此隧道的仰拱施工成为整个隧道施工过程中的重要环节，而在仰拱的施工过程中，仰拱作业台车是其中必不可少的施工设备。

在现有的隧道施工中，通常所用的仰拱作业台车包括桁架梁、若干模板及丝杆，各个模板相互固定连接成为一体，桁架梁包括横梁与竖向支架，横梁与竖向支架焊接为一体，竖向支架立于地面或已完工的仰拱上，以支撑承载整个仰拱模架，丝杆的两端分别与所述横梁与模板固定连接，从而整个模架通过丝杆而支撑模板。在仰拱模架装设之前，在仰拱位置安放相应的钢筋，然后装设仰拱模架，并通过向模板下方浇灌混凝土而完成对仰拱的施工。

采用上述仰拱作业台车对仰拱进行施工时，由于各个模板之间是以固定连接的方式连接而成一体的，因此，使用时，模板难于定位，且对仰拱一次施工完后，模板需整体进行拆装作业，以便于进行下一次的施工操作，如此劳动力投入大且效率低；另外现有的仰拱模架的承载力不够大，从而使得一次施工仰拱的长度较短，延长了仰拱施工的时间；而且由于承载力不够大，整个仰拱模架在进行仰拱施工过程中，容易变形，使得对模板的支撑作用大打折扣，容易使模板偏移，从而影响仰拱施工后的质量。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种操作简单的液压隧道仰拱作业台车及仰拱施工方法，既提高了隧道的施工进度，又提高了隧道的施工质量。

本发明采用的技术方案是：一种液压隧道仰拱作业台车，包括主梁、多个模板和至少三排丝杆，每个所述模板包括第一模板和第二模板，第一模板和第二模板铰接，多个模板以铰接的方式连接成为一整体；所述主梁包括横梁与竖向支架，所述横梁与竖向支架固定连接为一体；所述的主梁的上端设有两个尾座，每个尾座的两端分别与一升降油缸的上端铰接，两升降油缸的下端分别与相应的模板铰接，所述主梁上对应于两尾座处还设有两控制架，控制架与平移油缸的一端铰接，平移油缸的另一端与两尾座同一端的升降油缸铰接，所述的三排丝杆下端分别铰接在模板的两端和中部，上端均铰接在主梁上。

上述的液压隧道仰拱作业台车中，所述的模板上与丝杆铰接处设有通梁，通梁的长度为所有模板长度之和。

上述的液压隧道仰拱作业台车中，所述主梁的前端两侧均设有一前脚，每个前脚包括支腿和支座，支腿固装在主梁前端，支座套装在支腿的外侧，支腿和支座上均设有销钉孔，通过销钉连接；所述的支座的下端设有螺纹底座。

上述的液压隧道仰拱作业台车中，所述主梁的后端两侧均设有一后脚组件，每个后脚组件包括两支腿、支腿油缸和滚轮；两支腿和支腿油缸固装在主梁后端；支腿油缸位于两支腿之间，支腿油缸的下端通过扁担与滚轮连接。

上述的液压隧道仰拱作业台车中，所述模板的上端安装有止水带夹持件，止水带夹持件包括夹持体和钳头，钳头铰接在夹持体上。

利用液压隧道仰拱作业台车的仰拱施工方法包括如下步骤：

1）在需要设置仰拱的部位开挖基坑，并对基坑中的虚渣、杂物、积水等必须清除干净；然后在基坑中设置仰拱钢架；

2）将液压隧道仰拱作业台车就位，保证液压隧道仰拱作业台车与隧道基坑中线平行，启动液压系统，收起支腿油缸并调整主梁水平；

3）操作液压系统，使得升降油缸下降并调整模板，使模板接近预定高度，安装好模板两端的两排丝杆；

4）操作液压系统，使得水平油缸动作调整模板达到仰拱标高位置，完成操作后，旋紧模板两端的两排丝杆，在安装模板中间的一排丝杆；

5）将所有油缸卸压，然后向衬砌位置坑道和模板之间的间隙内填充混凝土，一次浇筑完成；

6）拆除液压隧道仰拱作业台车的丝杆，操作液压系统，使得升降油缸动作，提升模板，脱模；

7）操作液压系统，使得支腿油缸伸出，将后脚组件的支腿撑起，起吊液压隧道仰拱作业台车前端，将其移动至下一处施工位置。