[发明专利]一种二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置及其施工方法

权利要求书

1.一种二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，包括盾构机、后配套拖车、行走牵引梁、皮带机、二次衬砌模板和模板拼装机；其中，

所述盾构机用于隧道掘进；

所述后配套拖车用于放置盾构机的动力站和控制箱，并随着盾构机一起前进；

所述行走牵引梁的一端与盾构机固定连接，其另一端与后配套拖车固定连接，所述行走牵引梁上设有凹槽；

所述皮带机设置在行走牵引梁的凹槽内，用于运输盾构施工所需物资及产生的渣土；

所述二次衬砌模板采用分模板结构；

所述模板拼装机滑动安装在所述行走牵引梁上，用于对二次衬砌模板进行拼装和拆卸。

2.根据权利要求1所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述二次衬砌模板包括依次呈环状连接的第一标准块分模板、第二标准块分模板、第一邻接块分模板、K块分模板和第二邻接块分模板。

3.根据权利要求2所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述分模板之间通过螺栓连接成环。

4.根据权利要求1或2所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述二次衬砌模板上设有混凝土浇筑口和观察窗口。

5.根据权利要求1所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述模板拼装机包括滑动安装在所述行走牵引梁上的固定架、安装在所述固定架外的内齿轴承、安装在所述内齿轴承外的回转架、安装在所述回转架上的模板抓取机构以及安装在所述固定架上的液压马达，所述内齿轴承的定圈与固定架固定连接，其动圈与回转机固定连接，所述内齿轴承的动圈上设有与液压马达的小齿轮相啮合的外圈齿，所述模板抓取机构通过内置的伸缩油缸对二次衬砌模板进行拼装和拆卸。

6.根据权利要求5所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述固定架的形状为环状，其设置在行走牵引梁的外周。

7.根据权利要求1或5所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，所述模板拼装机与行走牵引梁之间安装有行走油缸，所述行走油缸通过自身的伸缩实现模板拼装机在行走牵引梁上的滑动。

8.根据权利要求1所述的二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置，其特征在于，该装置还包括滑动安装在行走牵引梁上的吊运机，所述吊运机用于运输二次衬砌模板的分模板。

9.一种权利要求1-8中任一项所述二次衬砌同步施工盾构的衬砌施工装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1、盾构机向前推进一环管片的距离，完成一环管片的拼装后，进行钢筋笼的绑扎；

2、将一套二次衬砌模板吊运至该套管片处，并将模板拼装机移动至该套管片处，进行该套二次衬砌模板的拼装，使其形成用于浇筑混凝土的环状密封腔；

3、浇筑混凝土；

4、盾构机向前推进又一环管片距离，完成又一环管片拼装后，进行钢筋笼的绑扎，参照步骤2拼装第二套二次衬砌模板，然后进行混凝土浇筑；

5、重复步骤4、完成多段混凝土的浇筑；

6、待先浇筑的混凝土完成养护后，将模板拼装机移动至该已完成养护的混凝土处，并对此处的二次衬砌模板进行拆除，进行循环使用。