[发明专利]一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车及其施工方法

权利要求书

1.一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，包括箱涵式顶模和箱涵式侧模，箱涵式顶模的两端均通过一个旋转限位装置与箱涵式侧模连接，在两个箱涵式侧模底部铰接销与小边墙模板连接，小边墙模板的端部与隧道已衬砌好的仰拱边墙搭接，并在箱涵式侧模与隧道仰拱填充面之间设置有液压行走机构。

2.根据权利要求1所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，液压行走机构包括两个行走梁，两个行走梁均通过三角支撑板与两个箱涵式侧模连接，行走梁的下方设置有行走滑块，行走梁与行走滑块之间通过行走油缸连接。

3.根据权利要求2所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，液压行走机构还包括举升支座和平移滑块，举升支座上部通过行走梁铰接支座与行走梁端部连接，且举升支座下部通过举升油缸与平移滑块连接，平移滑块滑动连接在平移底座上。

4.根据权利要求3所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，平移滑块与平移底座之间设置有平移油缸，平移油缸底部和平移底座通过销轴连接，平移油缸活塞端和平移滑块通过销轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，箱涵式侧模下端侧壁通过模板支撑固定丝杠与隧道仰拱填充面连接，箱涵式侧模下端底部通过侧模对地支撑丝杠与仰拱边墙连接。

6.根据权利要求1所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，旋转限位装置包括上铰接臂和下铰接臂，上铰接臂的一端固定在箱涵式顶模端部的内侧壁上，下铰接臂的一端固定在箱涵式侧模上端的内侧壁上，下铰接臂和上铰接臂的另一端铰接，并在上铰接臂与下铰接臂之间设置有限位组件。

7.根据权利要求6所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，限位组件包括活动筒和活动杆，活动杆的一端铰接在下铰接臂的水平横梁上，活动筒的一端铰接在上铰接臂的水平横梁上，活动杆的另一端位于滑动筒内，活动杆的侧壁上对称设置有至少两个让位槽，让位槽内设置有弹性弯曲件，弹性弯曲件的背面设置有容纳槽，容纳槽内设置有定位杆，定位杆的一端与容纳槽的内壁转动连接，并在定位杆的侧壁和容纳槽的内壁上设置有相互配合的第一开口槽和第二开口槽，开口槽与缺口之间设置有压缩弹簧，活动杆的外壁上还套设有限位环，限位环位于定位杆的外侧；

活动筒的侧壁上对称设置有滑动孔，滑动孔的内外两侧均均设置有斜面，方便弹性弯曲件滑动，并在活动筒的侧壁设置环形板，环形板的上方设置有环形槽，当定位杆打开时，其底部抵住环形槽。

8.根据权利要求7所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车，其特征在于，活动杆的顶部侧壁上设置有安装槽，安装槽内设置有螺杆，螺杆底部与安装槽内端壁之间设置有复位弹簧，活动筒的侧壁上设置有固定孔，活动筒的内壁上设置有与固定孔连接的缺口，当活动杆移动至活动筒内部端部时螺杆贯穿固定孔且部分位于固定孔外侧，位于固定孔外侧的部分螺杆通过螺母固定。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种自行液压式无门架箱涵式隧道模板台车的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：台车就位

先用平移油缸推动平移滑块在平移底座上面滑动，平移滑块带动举升油缸、行走梁、箱涵式侧模围绕上铰接臂和下铰接臂铰接部旋转撑开，撑开的过程中，活动杆向活动筒内部移动，弹性弯曲件的端部向外弯折滑入滑动孔内，并随着活动杆上移的同时弹性弯曲件端部伸出滑动孔外侧，容纳槽内的定位杆失去限位被压缩弹簧撑开，底部顶住环形槽内壁，且外壁紧挨环形槽侧壁，同时螺杆贯穿固定孔且部分位于固定孔外侧，位于固定孔外侧的部分螺杆通过螺母固定，即实现了箱涵式顶模和箱涵式侧模固定连接；

通过举升油缸调整台车整体高度到隧道衬砌轮廓高度；

通过平移油缸调整台车中线与隧道衬砌轮廓中线重合；

用模板支撑固定丝杠把小边墙模板撑开，与隧道已衬砌好的仰拱边墙搭接；

用箱涵式侧模对地支撑丝杠把台车整体支撑固定；

用模板支撑固定丝杠固定支撑台车，使台车整体形成一个封闭的圆环型，即可开始隧道二次衬砌；

步骤2：台车脱模

隧道二次衬砌完成后，先拆除左侧的箱涵式顶模与箱涵式侧模的连接螺母，再拆除模板支撑固定丝杠，以及拆除箱涵式侧模对地支撑丝杠；

将螺杆按压至固定孔内，回收定位杆至容纳槽内，同时用平移油缸收回平移滑块、举升油缸，带动收回行走梁和箱涵式侧模，即完成左侧箱涵式侧模脱模，同理完成右侧箱涵式侧模脱模；

收回举升油缸，使箱涵式侧模通过上铰接臂和下铰接臂的铰接方式带动箱涵式顶模脱模，即完成台车整体脱模；

步骤3：台车行走

台车在脱模状态下可进行行走，举升油缸收缩，使行走滑块着地，再收缩100mm，使平移底座离地，行走油缸收缩，台车行走梁在行走滑块上向前滑动，即台车整体向前行走；

行走油缸收缩完后，举升油缸伸出，使平移底座着地，继续伸出，使行走滑块离地，行走油缸伸出，使行走滑块沿着行走梁向前滑动，直至行走油缸完全伸出；然后循环此操作工序，使台车行走至下一衬砌断面。