一种隧道衬砌用封堵模架的制作方法

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种隧道衬砌用封堵模架。

背景技术：

隧道二次衬砌施工中，为保证二衬施工衬砌面质量，防止隧道内施工车辆及其他设备等破坏已经衬砌施工好的衬砌面，二衬施工常采用先用钢模台车浇筑边墙和拱顶，最后再施工浇筑底板的方式，而采用此种方式，在使用钢模台车浇筑边墙和拱顶时边墙底部的封堵比较困难，传统的封堵方法是：采用木板作为模板，然后搭设临时支撑架来进行封堵。此种方法因模板由很多零散的木板组成，且支撑架均为临时搭设，每个施工循环都需要拆装一次，封堵作业繁琐，施工效率低，封堵质量及封堵模的稳定性都难以控制，且每施工一个循环后转至下一个循环施工时，均需要利用运输工具将拆下的模板及支撑架进行转运，施工周期长，人力、设备资源耗费大，既不经济，也不高效。

综上所述，急需一种结构精简、操作方便、封堵稳定性好且运输方便的封堵装置以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种结构精简、操作方便、施工效率高、封堵稳定性好以及运输方便的隧道衬砌用封堵模架，具体技术方案如下：

一种隧道衬砌用封堵模架，包括至少一组封堵单件，所述封堵单件包括封堵模板部件、支撑部件、连接所述封堵模板部件和所述支撑部件的连接部件以及用于带动整个封堵模架行走的行走机构；

所述封堵模板部件包括与隧道待封堵部位的截面相匹配的至少一块封堵模板；

所述支撑部件包括支撑架；

所述连接部件包括伸缩机构以及角度调节丝杆，所述伸缩机构的上端与所述封堵模板活动连接，其下端与所述角度调节丝杆的下端活动连接，所述角度调节丝杆的上端与所述支撑架活动连接；所述伸缩机构靠近所述支撑架的一侧与所述支撑架活动连接；

所述行走机构包括行走支架、支撑油缸以及行走轮组，所述行走支架的上端活动设置在所述支撑架的中上部，其下端设有所述行走轮组；所述支撑油缸的下端活动设置在所述行走支架上，其上端与所述支撑架活动连接。

为了达到更好的技术效果，所述封堵模板部件还包括设置在位于最外侧所述封堵模板端部的至少一块木板压紧角钢。

为了达到更好的技术效果，所述支撑部件还包括底座、丝杆以及支撑座，所述底座设置在所述支撑架的下端端部；所述丝杆沿上下方向设置，且其上端通过固定在所述底座上的螺母活动连接，其下端与所述支撑座连接。

以上技术方案中优选的，所述伸缩机构包括导柱、导套以及伸缩油缸，所述导柱的上端活动设置在所述封堵模板上，所述导柱的下端插入所述导套的上端内部且与所述导套的内壁活动连接，所述导套的下端与所述角度调节丝杆的下端活动连接；所述伸缩油缸的一端连接所述导柱，其另一端连接所述导套。

以上技术方案中优选的，所述行走轮组至少包括两组并列设置的滚轮。

为了达到更好的技术效果，还包括控制系统，所述支撑油缸、伸缩油缸以及滚轮均与所述控制系统连接。

为了达到更好的技术效果，所述连接部件还包括至少一根支撑千斤，所述支撑千斤的一端连接所述支撑架，其另一端连接所述封堵模板。

以上技术方案中优选的，封堵模板为板拼钢制模板；支撑架为三角形的桁架结构。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明的隧道衬砌用封堵模架包括封堵模板部件、支撑部件、连接部件以及行走机构，封堵模板部件包括至少一块封堵模板，支撑部件包括支撑架，连接部件包括伸缩机构和角度调节丝杆，行走机构包括行走支架、支撑油缸和行走轮组。整个隧道衬砌用封堵模架包括四大部分，整体结构精简；伸缩机构和角度调节丝杆的组合设计，既可实现封堵模板部件的快速立模和脱模，又可使封堵模板部件准确定位，也可使本发明封堵模架适应不同角度边墙底部的封堵，实用性强；行走机构中行走直接和支撑油缸的组合设计，可调节支撑部件的高度，满足施工和运输的不同需求(施工时支撑部件贴地，运输时支撑部件距离地面一定高度)；行走机构中设有行走轮组，便于快捷运输本发明的封堵模架，提高施工效率。

(2)本发明中封堵模板部件还包括至少一块木板压紧角钢，用于压紧封堵木板，便于衬砌施工，同时进一步提高封堵模架的稳定性。

(3)本发明中支撑部件还包括底座、丝杆以及支撑座，方便调节支撑座的高度，以适应隧道地面平整和不平整的所有工况。

(4)本发明中伸缩机构包括导柱、导套以及伸缩油缸，伸缩机构整体机构精简，便于制作，且通过伸缩油缸的动作控制封堵模板部件的各项动作，便于操作。

(5)本发明中连接部件还包括至少一根支撑千斤，以保证混凝土浇筑时封堵模板部件的稳定性。

(6)本发明中行走轮组至少包括两组并列设置的滚轮，封堵模板采用板拼钢制模板，支撑架采用三角形的桁架结构。提高封堵模架的稳定性。

(7)本发明还包括控制系统，控制系统的设计，便于实现本发明封堵模架中支撑油缸、伸缩油缸和滚轮的自动化操作，大大提高工作效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是实施例1的隧道衬砌用封堵模架在施工过程中的断面结构示意图；

图2是图1中支撑部件和行走机构的立体结构示意图；

图3是图1的D放大图；

其中，1、封堵模板部件，1.1、封堵模板，1.2、木板压紧角钢；

2、支撑部件，2.1、支撑架，2.2、底座，2.3、丝杆，2.4、支撑座；

3、连接部件，3.1、伸缩机构，3.11、导柱，3.12、导套，3.13、伸缩油缸，3.2、角度调节丝杆，3.3、支撑千斤；

4、行走机构，4.1、行走支架，4.2、支撑油缸，4.3、行走轮组；

5、封堵木板；

A、隧道开挖面，B、隧道衬砌部位，C、施工地面，a、螺栓，b、螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1-图3，一种隧道衬砌用封堵模架，包括至少一组封堵单件(封堵单件的数量根据实际需求选择，一般的隧道进行施工时，采用两组封堵单件，分别置于隧道左侧下端和右侧下端位置)，所述封堵单件包括包括封堵模板部件1、支撑部件2、连接所述封堵模板部件1和所述支撑部件2的连接部件3以及用于带动整个封堵模架行走的行走机构4。

所述封堵模板部件1包括与隧道封堵部位的截面相匹配的至少一块封堵模板1.1以及设置在位于最外侧所述封堵模板1.1两端端部的多块木板压紧角钢1.2，详见图1和图3，所述木板压紧角钢1.2与封堵木块5之间通过螺栓a和螺母b的组合进行固定。

所述支撑部件2包括支撑架2.1、底座2.2、丝杆2.3以及支撑座2.4，所述底座2.2设置在所述支撑架2.1的下端端部；所述丝杆2.3沿上下方向设置，且其上端通过焊接在所述底座2.2上的螺母活动连接，其下端与所述支撑座2.4固定连接。

所述连接部件3详见图1，具体包括伸缩机构3.1、角度调节丝杆3.2以及多根支撑千斤3.3，所述伸缩机构3.1的上端与所述封堵模板1.1活动连接，其下端与所述角度调节丝杆3.2的下端活动连接，所述角度调节丝杆3.2的上端与所述支撑架2.1活动连接；所述伸缩机构3.1靠近所述支撑架2.1的一侧与所述支撑架2.1活动连接。此处的伸缩机构3.1具体是：所述伸缩机构3.1包括导柱3.11、导套3.12以及伸缩油缸3.13，所述导柱3.11的上端活动设置在所述封堵模板1.1上，所述导柱3.11的下端插入所述导套3.12的上端内部且与所述导套3.12的内壁活动连接，所述导套3.12的下端与所述角度调节丝杆3.2的下端活动连接；所述伸缩油缸3.13的一端连接所述导柱3.11，其另一端连接所述导套3.12。所述支撑千斤3.3的一端活动设置在所述支撑架2.1上，其另一端活动设置在所述封堵模板1.1上。

所述行走机构4详见图2，此处的行走机构4有两组，分别设置在支撑部件2的两端端部，所述行走机构4具体包括行走支架4.1、支撑油缸4.2以及行走轮组4.3，所述行走支架4.1的上端活动设置在所述支撑架2.1的中上部，其下端设有所述行走轮组4.3；所述支撑油缸4.2的下端活动设置在所述行走支架4.1上，其上端与所述支撑架2.1活动连接。所述行走轮组4.3可以优选包含两组并列设置的滚轮。

本实施例中所述封堵模板1.1采用板拼钢制模板；所述支撑架2.1采用三角形的桁架结构。

本实施例中：活动连接均为通过两组耳板以及销轴的组合进行连接。连接可以是焊接，也可以是其他方式的固定连接，还可以是活动连接。

应用本实施例的隧道衬砌用封堵模架，具体过程如下：

立模过程：控制支撑油缸4.2伸出，使整个支撑部件2升起，支撑座2.4脱离地面，然后将整个封堵模架推至衬砌位置；收回支撑油缸4.2，使支撑部件2下降，调整丝杆2.3，使支撑座2.4均撑紧地面；控制伸缩机构3.1中的伸缩油缸3.13伸出，使封堵模板1.1到达衬砌位置；调节角度调节丝杠3.2，使封堵模板1.1角度定位准确；将支撑千斤3.3撑紧封堵模板1.1和支撑架2.1；在封堵模板部件1两侧安装封堵木板5，用木板压紧角钢1.2压紧封堵木板5，完成本实施例隧道衬砌用封堵模架的立模。

本实施例隧道衬砌用封堵模架的脱模按照立模的相反操作即可。

应用本发明的隧道衬砌用封堵模架，效果是：(1)可实现隧道二次衬砌施工中先浇筑边墙和拱顶，后施工浇筑底板时侧墙底部封堵的机械化设备施工；(2)封堵操作简单方便，人工劳动强度低；(3)整个封堵模架结构简单，容易加工，设备投入成本低；(4)封堵模板的高度和角度均可调节，适应性、通用性强；(5)仅需立模、脱模和行走操作，施工效率大大提高，减短施工周期；(6)一台此隧道衬砌用封堵模架，可在多个隧道重复利用。

实施例2：

与实施例1不同之处仅在于：隧道衬砌用封堵模架还包括控制系统，所述支撑油缸4.2、伸缩油缸3.13以及滚轮均与所述控制系统连接。通过控制系统控制支撑油缸、伸缩油缸以及滚轮的动作，实现自动化操作，大大提高工作效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。