[发明专利]一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置及方法

权利要求书

1.一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，包括：

工作台；

机械臂，机械臂支撑于工作台，且机械臂能够相对于工作台实现前进或后退运动，机械臂的端部与浇筑套管的一端连接，浇筑套管能够通入衬砌相似材料，且浇筑套管相对于待支护洞室的距离可调；

衬砌模架，浇筑套管的另一端伸入至衬砌模架内，衬砌模架的外部形状与待支护洞室形状一致，且衬砌模架开有若干用于喷射衬砌相似材料的衬砌窗口，且浇筑套管能够与至少部分衬砌窗口实现连通。

2.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述浇筑套管开有若干开窗，开窗与所述衬砌窗口能够通过伸缩导管实现连通。

3.根据权利要求2所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述浇筑套管在所述开窗外侧设有第一开关门，第一开关门与浇筑套管可打开设置。

4.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述衬砌模架包括若干拼装成与待支护洞室形状一致的衬砌管片，衬砌管片的每一面开有所述的衬砌窗口；衬砌管片在所述衬砌窗口处设有第二开关门，第二开关门相对于衬砌管片可打开设置。

5.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述浇筑套管为直角弯管，直角弯管通过螺纹与所述机械臂的端部连接；

或者，所述工作台底部安装有可移动轮。

6.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述工作台表面设置导轨，机械臂穿过滑块设置，滑块与推动机构连接，滑块在推动机构的推动下能相对于导轨实现移动。

7.根据权利要求6所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述工作台上表面的两侧分别设置用于限定所述滑块的限位块。

8.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述工作台包括台面，台面的下表面安装有伸缩支撑架。

9.根据权利要求1所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置，其特征在于，所述浇筑套管通过管路与衬砌材料罐连接，管路设置流量计，且在注浆套管安装有相机；

流量计、相机分别与计算机控制机构连接。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种连拱隧道分部开挖模型试验中衬砌施工装置的使用方法，其特征在于，包括如下内容：

步骤1：按照待支护洞室的尺寸与形状，拼装衬砌模架，连通衬砌模架的衬砌窗口与注浆套管；

步骤2：根据待支护洞室的位置，调整注浆套管的位置，以使衬砌模架对准相应的待支护洞室；

步骤3：机械臂相对于工作台实现前进运动，将衬砌模架送入待支护洞室内；

步骤4：通过注浆套管和衬砌窗口向待支护洞室的内壁注入衬砌相似材料；

重复上述步骤1-4，完成所有的待支护洞室的衬砌施工。