[发明专利]全液压履带式自行栈桥及施工方法

说明书

本发明公开了一种全液压履带式自行栈桥及施工方法，该栈桥包括主桥、前引桥和后引桥，还包括左右两个对称布设的矮边墙与仰拱回填施工模板，主桥包括左右两个对称布设的主梁、多道分配梁和桥面结构，矮边墙与仰拱回填施工模板包括成型模板和模板支撑架；对隧道施工时，利用全液压履带式自行栈桥由后向前分多个隧道节段对所施工隧道的隧底衬砌与仰拱回填层分别进行施工。本发明设计合理、施工简便且使用效果好，采用履带式行走机构能自行在隧道内进行平稳行走，并能实现隧道仰拱、矮边墙与仰拱回填同步施工，同时能同步进行隧道开挖与出渣施工，能大幅提高隧道施工效率，并能确保隧道仰拱、矮边墙与仰拱回填层的施工质量，施工过程安全、可靠。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，尤其是涉及一种全液压履带式自行栈桥及施工方法。

背景技术

二次衬砌是隧道工程施工中在初期支护内侧施作的模筑混凝土或钢筋混凝土衬砌，与初期支护共同组成复合式衬砌。二次衬砌通常采用的是对隧道洞进行全断面支护的衬砌且其包括对隧道洞拱墙进行支护的隧道拱墙衬砌和位于隧道拱墙衬砌正下方的隧道仰拱，目前对二次衬砌进行施工时，对隧道拱墙衬砌和隧道仰拱分别进行施工，其中隧道拱墙衬砌通常采用隧道二次衬砌台车(也称为二衬台车、衬砌台车或台车)进行施工。隧道仰拱为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一。仰拱填充是仰拱施作完毕后，将隧道底部仰拱上部的弧形面整体浇筑到一个平面上以方便后期通车和日后铺轨，同行采用C20进行仰拱填充并获得仰拱填充层(也称为仰拱回填层)。

矮边墙是铁路隧道的二次衬砌中的一个术语，又称小边墙。隧道仰拱两侧高出仰拱填充(即仰拱回填层)顶面30cm～50cm的部分为矮边墙，因而矮边墙是指位于隧道仰拱左右两端上方的弧形衬砌，矮边墙位于仰拱回填层上方且其连接于拱墙衬砌与隧道仰拱之间。目前，施工成型的隧道仰拱两端通常与其内部回填的仰拱回填层表面相平齐，浇筑矮边墙的主要目的是为了二次衬砌(具体是拱墙衬砌)施工方便，由于受隧道结构以及衬砌台车结构的限制，如果隧道仰拱两侧与仰拱回填层表面持平，二次衬砌台车最下边的弧型模板或太长或太短，难以恰到好处地与填充顶面良好接触，不容易控制纵向墙脚线的正确位置，并且导致拆模困难，墙脚部分混凝土往往被撬得破破烂烂。但是如果施作了矮边墙，弧形模板只需要紧靠矮边墙的边缘，就可以使隧道仰拱与二次衬砌(即拱墙衬砌)平滑圆顺地对接，拆模也容易得多。

由于隧道二次衬砌台车的成型模板是弧形的，在混凝土浇筑过程中，模板反弧段极易产生气泡不易排出，将导致混凝土表面蜂窝麻面较多。并且，混凝土在反弧段对台车产生浮力，特别是矮边墙部分浮力更大。如果浇筑速度过快，台车受到浮力增大而上浮，底部的模板就会离开地面出现缝隙，导致混凝土外泄。混凝土外泄又使得模板边缘被凝固的混凝土困住，脱模不利索。而在有矮边墙的情况下，弧形模板在台车微小的浮动中仍然紧靠矮边墙边缘，不至于产生缝隙。同时，能有效减少气泡和浮力，对提高拱墙二次衬砌施工质量和减轻施工负担是有利的。因而，大多数隧道内均需施作矮边墙，如不施作矮边墙，则隧道拱墙衬砌施工中不可避免会出现台车上浮、混凝土外泄、边墙蜂窝麻面多、拆模困难等棘手问题。