一种用于预制综合管廊的自行式运输拼装车的制作方法

技术领域

本发明涉及地下综合管廊的施工设备，具体地指一种用于预制综合管廊的自行式运输拼装车。

技术背景

目前，随着我国城镇化建设发展迅速，各种市政管线因容量不够，需大量的完善和扩建各种管线，传统的直埋管线占用道路地下空间较多，并且，各管线铺设不在同一时期且经常维修，造成了道路频繁开挖，严重地影响了交通通行，并污染了周围环境，在经济上产生巨大的浪费。现多采用城市地下综合管廊，布局合理、有效利用城市地下空间、减少了交通拥堵且经济环保。目前，地下综合管廊的施工大部分采用现浇方式施工，但这种方式需在施工现场进行钢筋加工绑扎、支模、混凝土浇筑、养护、拆模等。施工工期长，需要大量原材料堆放、加工及设备占用场地，这对交通通行、环境污染等造成不利影响。因此，为解决这一问题现在正在推广预制管廊拼装施工方法。

预制管廊施工，采用在专业工厂将综合管廊分片预制后用大型平板车运往现场，再用大型吊车按设计要求装配完成地下综合管廊。对于整体式预制管廊结构拼装施工方法由于其每片体积大、重量重，为了保证安全主要在安装地下综合管廊位置沿线需提供大型吊车站位的临时场地进行吊装工作，但对于老城区将要建的综合管廊道路附近大多有建筑物及市政设施，因此，成为了吊装管廊施工的障碍，对施工的管廊基坑、周边建筑、设施及交通等造成了不安全的隐患，或者采取迁移和阻断交通等措施以满足施工要求，这样又增加了大量费用和时间，影响了交通正常通行。另外一种方法是采取坑内沿管廊纵向移动大型门式吊车进行拼装，同样，要增加施工占地面积和更多土方工程量，并且，受到深基坑水平支撑的阻碍而无法实施。

技术实现要素：

本发明就是针对现有技术的不足，提供了一种结构简单、施工方便、成本低以及占用空间小的用于预制综合管廊的自行式运输拼装车。

本发明所设计的用于预制综合管廊的自行式运输拼装车，其特殊之处在于：包括车体和供车体行驶的轨道，所述车体包括结构框架、车轮、千斤顶、驱动装置和同步控制液压顶升装置，所述车轮安装在结构框架底部，所述结构框架顶面的四周均设置有支撑梁，前后两边还分别设置有槽型梁，其中前后两边分别为双支撑梁结构，槽型梁设置在双支撑梁之间，所述槽型梁通过滚轮安装在千斤顶顶部，所述千斤顶安装在结构框架上，为了合理利用空间，尽量降低自行式运输拼装车整体的高度，减小占用空间，所述驱动装置和同步控制液压顶升装置均安装在结构框架上，所述驱动装置用于对车轮和滚轮提供驱动力，控制车轮前进或者后退、控制前后滚轮同步正转或者反转，所述同步控制液压顶升装置用于控制千斤顶的整体顶升或者下降。

进一步地，所述千斤顶有六个，均布在前后槽型梁下。能平稳安全的支托预制管廊管节，并且满足上下左右移动预制管廊管节。

更进一步地，所述六台千斤顶均为30吨同型号千斤顶，所述千斤顶的油泵通过油管串联连接，再与液压顶升装置连接，组成同步控制液压顶升装置，保证六台千斤顶受力均匀、对称同步上升，从而保证了所顶升物的移动精度。

再进一步地，所述槽型梁下中间的滚轮为主动滚轮，其余为从动滚轮，所述主动滚轮由驱动装置驱动。满足预制管廊管节平行移动更可靠。

再进一步地，所述滚轮中部设置有凸起的轮缘，所述槽型梁底部开有与轮缘配合的定位槽。保证槽型梁在移动过程中不会偏移及预制管廊管节的安全，从而保证了移动的精准度。

再进一步地，所述槽型梁左右两端设置有螺旋杆限位装置，所述螺旋杆限位装置安装在支撑梁上，所述支撑梁上设置有限位挡板，所述限位挡板位于支撑梁后端，即远离自行式运输拼装车行驶方向的一端，限位挡板与螺旋杆限位装置配合用于限制预制管廊管节前后左右移动。保证预制管廊管节拼装时安全和精确定位。

再进一步地，所述车轮有六个，其中两个分布在车头，另外四个均布在车尾。合理利用车尾空间，满足大型预制管廊管节按本方法安全运输拼装的要求。

优选地，还包括遥控操作装置，所述遥控操作装置用于控制驱动装置和同步控制液压顶升装置，从而控制车轮、千斤顶和滚轮的运动，所述驱动装置采用电力驱动。使得操作更加便捷、灵活、安全。

再进一步地，所述结构框架前后两边分别为双支撑梁结构，槽型梁设置在双支撑梁之间。槽型梁受千斤顶行程的限制只能在四周支撑梁框架内移动，运行更加平稳安全。

本发明的优点在于：在工程本体范围已施工的地下基坑内设置轨道和车体的配合方式，使得整个施工不需要占用较大的场地，施工方便，且安全稳定，运送快速；车体上设置有千斤顶、滚轮和槽型梁配合的结构，使得本发明具有前后、上下、左右机动灵活的移动大型构件、占用空间小、结构简单的特点，同时兼具运输和拼装的双重功能；本自行式运输拼装车用于从某个合适的装卸点将预制管廊管节一片片的运往设计拼装位置逐一拼装整个管廊，整体安全性高，不扰民，成本低，效率高，节省大型设备费用和拆迁费，采用电力驱动，节能环保。

附图说明

图1为本发明一种用于预制综合管廊的自行式运输拼装车结构示意图。

图2为本发明用于预制综合管廊的自行式运输拼装车侧视结构示意图。

图3 图2的右视图。

图4为本发明千斤顶处于非工作状态时滚轮与槽型梁配合放大结构示意图。

图5为本发明千斤顶处于工作状态时滚轮与槽型梁配合放大结构示意图。

图6为本发明拼装过程三维结构示意图。

图7为本发明工作状态结构示意图。

图3为图中：车体A，预制管廊管节B，轨道1，车轮2，支撑梁3，槽型梁4，结构框架5，滚轮6，轮缘6.1，千斤顶7，驱动装置8，滚动槽9，限位挡板10，临时千斤顶11，三角支撑架12，制动器13，临时钢绞线14，缓冲器15，筏板基础16，螺旋杆限位装置17，同步液压顶升装置18。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

图中所示的用于预制综合管廊的自行式运输拼装车，包括车体A和供车体行驶的轨道1，所述车体A包括结构框架5、车轮2、千斤顶7、驱动装置8和同步控制液压顶升装置，车轮2安装在结构框架5底部，结构框架5顶面的四周均设置有支撑梁3，前后两边还分别设置有槽型梁4，其中前后两边分别为双支撑梁3结构，槽型梁4设置在双支撑梁3之间，槽型梁4通过滚轮6安装在千斤顶7顶部，千斤顶7安装在结构框架5上，驱动装置8和同步控制液压顶升装置18均安装在结构框架5上，驱动装置8采用电力驱动用于对车轮2和滚轮6提供驱动力，驱动装置8控制车轮2前进或者后退，控制前后滚轮6同步正转或者反转，从而使得槽型梁及上面的预制管廊管节左右移动；同步控制液压顶升装置18控制千斤顶7的整体顶升或者下降，使得预制管廊管节B达到拼装的高度，其中驱动装置8和同步控制液压顶升装置18均采用电力驱动。

本发明用于预制综合管廊的自行式运输拼装车的千斤顶7有六个，均布在前后槽型梁4下。六台千斤顶均为30吨同型号千斤顶，且千斤顶的油泵通过油管串联连接，再由液压顶升装置驱动，从而形成同步控制液压顶升装置。保证六台千斤顶7受力均匀、对称同步上升，从而保证了所顶升物的移动精度。千斤顶7处于非工作状态时，其上的槽型梁4顶面低于支撑梁3顶面，当千斤顶7处于工作状态时，顶升槽型梁4，使得槽型梁4抬升，超过支撑梁3的顶面高度，从而使支撑梁3上的预制管廊管节B脱离支撑梁3，使整个预制管廊管节B的重量落到槽型梁4上。且槽型梁4受千斤顶7行程的限制只能在前后双支撑梁3框架内移动，槽型梁4下中间的滚轮6为主动滚轮，其余为从动滚轮，主动滚轮由驱动装置驱动。滚轮6中部制作成凸起的轮缘6.1，槽型梁4底部开有与轮缘6.1配合的定位槽9，保证槽型梁4在移动过程中不会偏移，从而保证了移动的精准度和安全性。槽型梁4左右两端设置有螺旋杆限位装置17，螺旋杆限位装置17安装在支撑梁3上，支撑梁3远离拼装车行进方向的一端设置有限位挡板10，螺旋杆限位装置17和限位挡板10共同作用，保证预制管廊管节B拼装时安全和精确定位。车轮2有六个，其中两个分布在车头，另外四个分布在车尾。为方便操作，本发明还设计了遥控操作装置，用于控制驱动装置8和同步控制液压顶升装置18，从而控制车轮2、千斤顶7和滚轮6的运动，驱动装置8和同步控制液压顶升装置18采用电力驱动。以上设计所使用的轨道1采用钢轨，滚轮6采用钢滚轮，车轮2采用钢制车轮，槽型梁4采用槽型钢梁。

本发明在实际中的应用如下：

1、以将要拼装的地下管廊施工段的基坑为运输每片管廊通道，铺设自行式运输拼装车轨道，通道中铺设的轨道中心线要与将要拼装后的管廊中轴线重合，轨道下的地基要有一定地耐力，根据具体地质情况可设置筏板基础，在已开挖完后一段管廊基坑中的某个合适的集中地点，作为预制管廊管节吊装上自行式运输拼装车的装卸点，轨道连接装卸点到预制管廊施工点。

2、按设计要求将每段预制管廊的第一片预制管廊管节用自行式运输拼装车沿轨道从装卸点运到拼装的起始点，在装卸点用吊车将第一片预制管廊管节吊装在自行式运输拼装车的支撑梁上，使预制管廊管节纵向中轴线与轨道中轴线基本吻合，此时，两个平行的移动槽形梁由于其下的六个千斤顶处于非工作状态而低于支撑梁的梁顶面，使得预制管廊管节仅与支撑梁接触，这样自行式运输拼装车运输时处于稳定状态。到达施工点时，按设计要求测量控制好基准，即预制管廊的水平标高和轴线位置的控制点，通过临时千斤顶将第一片预制管廊管节抬高直至脱离自行式运输拼装车后用三角支撑架和制动器将其在轴线方向固定，便于自行式运输拼装车从预制管廊管节底部退出并回到装卸点，准备下一个预制管廊管节的运输和拼装。

3、在装卸点通过吊车将第二片预制管廊管节准确地吊装到自行式运输拼装车支撑梁上，使第二片预制管廊管节纵向中轴线与轨道中轴线基本吻合，通过装有驱动装置的自行式运输拼装车将第二片预制管廊管节运往第一片预制管廊管节附近；根据测量本次预制管廊管节与前一片预制管廊管节的高低左右差距，同步开启两个平行的移动槽形梁下部的六个千斤顶，顶升千斤顶上的滚轮装置及与其滚动连接的移动槽型梁，使槽型梁与预制管廊管节底部接触并抬起脱离支撑梁的梁顶面，这时预制管廊管节可以根据需要在一定范围内随移动槽型钢梁左右移动，移动槽型梁是由主动滚轮带动从动滚轮转动从而实现左右移动，当上下左右位置与前一片预制管廊相同时拧螺旋杆限位装置，对槽型梁两端进行定位。

4、驱动自行式运输拼装车使第二片预制管廊管节与第一片预制管廊管节合拢试拼，满足要求后驱动自行式运输拼装车使第二片预制管廊管节与第一片预制管廊管节脱开一定距离，便于在两片管廊间接触面上涂刷环氧树脂和穿临时预应力钢绞线，然后再驱动自行式运输拼装车拼装合拢并张拉临时预应力钢绞线锁紧。

5、在第二片预制管廊管节底部设置临时千斤顶用于托换，使得第二片预制管廊管节重量在自行式运输拼装车撤出时平稳转换；自行式运输拼装车同步缩回车上千斤顶使车体顶面脱离第二片预制管廊管节底部并从中空车退出，回到装卸点进行下一片的拼装施工；第三片、第四片......如此类推，直到完成这一施工段预制管廊管节合拢拼装；

6、将这一预制管廊完成段的轨道拆出，并支好充填层的钢模，张拉永久钢绞线，然后进行灌浆，采取同步装置缩回临时千斤顶，使该段预制管廊平稳调低到设计标高，充填预制管廊底部空隙混凝土并压浆密实；待混凝土达到设计强度后，采取同步装置缩回临时千斤顶并撤出，撤除三角支撑架和制动器，并撤出临时预应力钢绞线，完成该段地下综合预制管廊的施工。本发明具有运输一片大型预制管廊管节10~100t，较大的构件可采取双车组合方式运输。

本发明的用于预制综合管廊的自行式运输拼装车，包括承载预制管廊管节的支撑梁平台，用于行走的车轮、轨道、驱动装置，用于抬升预制管廊管节的千斤顶、移动槽形梁装置，以及使预制管廊管节横向移动的移动槽形梁、滚轮、驱动装置和带螺旋杆的限位挡板。本发明装置结构简单、机动灵活移动构件、占用空间小等特点，其方法具有施工方便，安全性高，不扰民，成本低，效率高，节省大型设备费用和拆迁费，节能环保。在不占用场地的情况下能安全稳定且快速的完成预制综合管廊的拼装。