[发明专利]一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车及施工方法

权利要求书

1.一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：锚段台车在纵向上分布多组门架结构，门架间通过锁梁及骨架通梁相连接，在门架底端设置有底纵梁，底纵梁上设置有起到支撑及承重作用的地脚丝杠；

在门架底端通过高度调节机构安装有行走机构，高度调节机构包括导向杆、导向套和底部举升油缸，所述导向杆下部通过铰轴与所述行走机构相连，导向杆外侧安装所述导向套，所述导向套侧部通过螺栓连接在所述底纵梁的端面上，在所述导向杆上安装所述底部举升油缸，底部举升油缸的动作端与所述导向套连接，通过底部举升油缸的动作，使所述导向套沿导向杆在竖直方向上上下滑动，以此调整锚段台车的高度位置；

锚段台车纵向上分为三段部分，分别为左锚段区域、右锚段区域和标准段区域，三者间内部结构一致；左锚段下部边模与右锚段下部边模及标准段下部边模通过下部模板通梁构成下部边模整体；左锚段上部边模与右锚段上部边模及标准段上部边模通过上部模板通梁组成上部边模整体，且上部边模整体通过销轴与所述下部边模整体连接；左锚段顶模、右锚段顶模及标准段顶模通过纵向布置的台梁组成顶模整体；

在锚段台车的左锚段、右锚段和标准段所对应的门架上设置有用于驱动下部边模的平移驱动机构，平移驱动机构包括边模伸缩套、边模伸缩芯和边模平移油缸，所述边模伸缩套固定在门架的门梁上，所述边模伸缩芯滑动安装在边模伸缩套内，边模伸缩芯的外端与所述下部边模整体的下部模板通梁铰接，所述边模平移油缸一端铰接在下部模板通梁上，另一端铰接在边模伸缩套外部；

在所述上部模板通梁和骨架通梁之间设置有上部边模翻转油缸，通过上部边模翻转油缸的伸出及收缩，驱动所述上部模板通梁带动所述各上部边模组成的上部边模整体绕其与所述的各下部边模组成的下部边模整体相连接的销轴进行旋转动作，从而达到支撑及脱模等过中的位置调整；

在门架的上部位置安装有二层台架，在二层台架上安装有平移平台；在所述顶模整体的台梁与所述平移平台之间布置有顶部举升油缸，通过平移平台和顶部举升油缸来调整顶模整体的平移和升降位置。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：所述门架由立柱、门梁及斜撑通过螺栓连接组成。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：所述底纵梁为两根，左右对称的设置于锚段台车底部，所述底纵梁下面与所述地脚丝杠依靠螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：所述行走机构为轮轨式，包括一对主动行走和一对从动行走。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：所述边模平移油缸与所述边模伸缩芯并排布置。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：所述平移平台由平台和平移驱动油缸组成，平台通过滑轨滑动安装在二层台架上，且平台与平移驱动油缸的作动端连接，平移驱动油缸的缸身固定在二层台架上，通过平移驱动油缸驱动平台产生平移运动。

7.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：在所述骨架通梁及所述模板通梁之间设置有丝杆，主要在锚段台车就位后安装，起支撑作用。

8.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：在所述下部边模整体的下部设置有底部小模板，其为一独立部分，通过搭接方式与所述下部边模整体表面接触。

9.根据权利要求1所述的一种用于隧道二次砌衬施工的锚段台车，其特征在于：标准段纵向长度为1.5-2.5米、左锚段纵向长度为4-6米，右锚段纵向长度为4-6米，模板部分根据隧道断面差异而不同。

10.根据权利要求1-9之一所述的用于隧道二次砌衬施工的锚段台车的施工方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

1)锚段台车的移动，包括：

1.1)在隧道铺底面上标记出中线；

1.2)以隧道铺底面上标记的中线为参照铺设行走轨道，为保证脱模状态的锚段台车顺利通过已经砌衬的标准断面，轨道铺设时，与设计要求相比，误差不大于5cm；

1.3)参照仰拱基面上标记的中线，移动锚段台车；

2)钢筋捆绑

3)锚段台车模板就位，包括：

3.1)锚段台车到达指定施工位置后，底部举升油缸上举，使锚段台车整体位置上移到指定高度；

3.2)人工调整底纵梁下部的地脚丝杠伸出到预设长度，使其起到支撑作用；

3.3)边模平移油缸伸长，使下部边模整体外移至施工所需位置并进行准确定位，之后使上部边模翻转油缸伸出，将上部边模整体翻转至指定位置，并起到支撑作用；

3.4)顶部举升油缸工作使顶模整体上升，并结合平移平台，调整顶模整体至施工所需的设计位置；

3.5)安装并调整各位置的丝杆，令其发挥加固、支撑作用；

3.6)根据下部边模整体位置及施工需要，组装并支撑底部小模板；

4)灌筑混凝土，包括：

4.1)硂的送入按照先中间窗口、后两边窗口，由下向上、由两侧向拱顶对称分层送入，两侧同步均匀浇筑，左右侧硂的高度差不大于0.6米，倾落自由高度不超过2米；

4.2)振捣作业利用作业窗口采用插入式振捣器进行，分层振捣，振捣时插入下层硂5-10CM；

5)当浇筑的混凝土检验达标后，方可对锚段台车脱模：脱模顺序如下：

5.1人工拆除起支撑作用的各位置丝杆；

5.2)利用手拉葫芦人工拆除下部边模整体底部的底部小模板，并人工转运；

5.3)利用上部边模翻转油缸的收缩动作使上部边模整体完成脱模并向骨架一侧翻转至指定位置；

5.4)利用边模平移油缸的收缩完成下部边模整体的脱模，并将两侧位置的该下部边模整体向骨架位置平移，内缩到预设位置；

5.4)下降顶部举升油缸，使顶模整体下降高度，与隧道壁间维持足够运动的空间；

5.5)底部举升油缸下降，使锚段台车整体高度下移，进一步加大锚段台车与隧道壁的间距达到设计的脱模状态，并准备向前移动至下一施工区间。