[发明专利]隧道内架梁设备及架梁方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种隧道内架梁设备及架梁方法，应用于盾构隧道领域。

背景技术

目前，随着城市化建设的快速发展，城市人口逐渐增多，城市负担也越来越大，这就要求政府部门加大基础设施建设的投入，来缓解城市化发展带来的问题，以满足城市可持续发展要求。对于百万人口的大型城市，隧道工程发展尤为迅速，主要以地铁、公路隧道工程为主。针对于大型隧道工程（双层），又可分为上层公路、下层地铁隧道和上、下双层公路隧道。隧道内主体结构施工可通过现场浇筑和预制来实现。结构预制具有经济效益高，施工速度快等优点，广泛应用于隧道内部结构施工中。隧道上层车道板——预制结构梁（即预制梁）可通过架梁机设备进行吊装及拼接。在有限隧道空间内进行主体结构施工中，施工质量安全要求甚高，这就需要对架梁设备的进行深化设计，以满足隧道施工质量安全标准。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种隧道内架梁设备及架梁方法。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种隧道内架梁设备，它包括长度沿前后方向设置的主梁、连接在主梁前部的前支腿、连接在主梁中部的中支腿、连接在主梁后部的后支腿、可前后移动且可左右移动地连接在主梁上的吊运装置，前支腿的底部连接有可上下伸缩的伸缩油缸，中支腿的底部和后支腿的底部分别安装有可沿着轨道前后移动的行走机构，吊运装置包括可沿前后方向移动且可沿左右方向移动地与主梁相连接的起升机构、可绕一沿上下方向设置的转轴转动且可上下移动地与起升机构相连接的起重吊具，主梁上连接有可前后移动的用于吊运轨道的轨道吊具。

进一步地，主梁上连接有一可前后移动的框架梁，起升机构可左右移动地连接在该框架梁上。

进一步地，横梁上连接有一可左右移动的支撑架、驱动该支撑架左右移动的液压缸，起升机构连接在该支撑架上。

进一步地，主梁上连接有驱动吊运装置前后移动的纵移机构，该纵移机构包括连接在主梁后部的第一卷扬机、连接在主梁前端的第一定滑轮组、与吊运装置相连接的第一动滑轮组、依次绕过第一卷扬机、第一定滑轮组、第一动滑轮组的第一钢丝绳。

进一步地，主梁上连接有驱动起重吊具上下移动的升降机构，该升降机构包括连接在主梁后部的第二卷扬机、连接在起升机构上的导向轮、连接在起升机构上的第二定滑轮组、与起重吊具相连接的第二动滑轮组、依次绕过第二卷扬机、导向轮、第二定滑轮组、第二动滑轮组的第二钢丝绳。

进一步地，起重吊具通过一旋转机构转动连接在一连接部上，该连接部可上下移动地连接在起升机构上，第二动滑轮组连接在该连接部上。

进一步地，旋转机构包括连接在连接部上的电机、与电机的输出轴相连接的主动齿轮、连接在起重吊具上并与主动齿轮相啮合的从动齿轮。

本发明提供另一种技术方案为：一种利用上述的隧道内架梁设备的架梁方法，包括以下步骤：

a.沿前后方向铺设轨道，架梁设备架设在轨道上；

b.运梁车运送预制梁至架梁设备后部；

c.将吊运装置的起重吊具与预制梁相连接并提起预制梁约5cm，并吊运预制梁至主梁的前部，运梁车退回制梁厂取下一根预制梁；

d.吊运装置移至主梁前部后，通过旋转机构将预制梁旋转90°后，将预制梁下落并卸下，吊运装置退回架梁设备的后部；

e.重复步骤a至d，当预制梁架至架梁设备的前端时，通过轨道吊具将位于架梁设备后部的轨道吊运至架梁设备的前部，并重新铺设轨道；

f.收缩起前支腿上的伸缩油缸，通过中支腿和后支腿上的行走机构的使架梁设备沿轨道向前移动到指定位置，将伸缩油缸伸出并支撑于地面上，架梁设备处于待梁状态；

g.重复步骤a至f，直至预制梁全部加设完毕。

进一步地，当架梁设备架梁时，通过调整前支腿上的伸缩油缸使主梁的前后高差为±100mm，以此来降低中支腿对预制梁的荷载。

通过采用上述技术方案，本发明隧道内架梁设备及架梁方法，与现有技术相比具有以下优点：

1、具有自动化水平高、机械性能稳定、便于操作等诸多优点，为结构施工节省了大量的劳动力，可与盾构施工同步进行，缩短建设工期，对工程建设起到非常重要的作用；