一种盾构隧道无轨行走全断面维修平台架的制作方法

本发明涉及盾构隧道施工设备技术领域，尤其是一种盾构隧道无轨行走全断面维修平台架。

背景技术：

盾构隧道在维修时，常见一种可在盾构隧道内走行的施工台车来辅助施工，以解决作业高度和广度的限制，同时保障施工人员的人身安全。盾构隧道的截面形状常见有圆形和椭圆形，为了使施工台车能在诸如此类的弧面管片上稳定走行，现有技术中常会在盾构隧道内铺设沿隧道路线方向的轨道，使施工台车的车轮卡在轨道中，从而使施工台车可沿着轨道稳定走行。然而这样一来，在盾构隧道内铺设额外施工轨道，不但增加施工时间和费用，而且还侵占了施工空间，尤其不便于施工人员在盾构隧道中行走，更无法满足全断面进行维修作业。

技术实现要素：

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种盾构隧道无轨行走全断面维修平台架，通过设置主平台和延伸平台实现盾构隧道全断面的维修，同时通过轮组的制动和横向支撑杆的限位支撑实现平台架竖直方向的固定和水平方向的限位，保证平台架在使用时的绝对稳定性。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种盾构隧道无轨行走全断面维修平台架，其特征在于：所述平台架包括门式框架体，所述门式框架体的顶部具有主平台，在所述主平台的两侧分别设置有延伸平台；所述门式框架体的底部设置有轮组，所述门式框架体通过所述轮组支撑在盾构隧道内并可在所述盾构隧道的管片面上推行，通过对其所述轮组的制动实现所述门式框架体在所述盾构隧道内垂直方向的固定，在所述延伸平台的外侧设置有横向支撑杆，通过所述横向支撑杆顶至所述盾构隧道管片面实现所述门式框架体在所述盾构隧道内水平方向的限位。

所述门式框架体至少由立杆、支撑骨架、平板、防护栏杆拼装构成，所述支撑骨架设置在两侧的立杆之间，所述立杆的顶部通过主平台横向支撑连接支撑所述平板以形成所述主平台，所述主平台上设置有所述防护栏杆，所述立杆的两侧设置有所述平板和所述防护栏杆以形成所述延伸平台，所述延伸平台设置于所述立杆具有所述支撑骨架的一侧。

所述的立杆为铝合金型材，所述立杆上具有预制的连接槽，所述立杆与所述支撑骨架以及所述防护平台之间通过l型连接块和连接槽构成搭接并在所述l型连接块上通过插入内螺杆固定。

所述轮组包括位于中间的垂直主动轮以及位于所述垂直主动轮两侧的辅助轮，其中位于所述垂直主动轮外侧的一辅助轮与所述垂直主动轮之间呈45度夹角布置，位于所述垂直主动轮内侧的另一辅助轮呈垂直布置。

所述横向支撑杆采用液压可伸缩式，所述横向支撑杆的长度满足于其端部可顶至盾构隧道管片面的要求，同时，所述横向支撑杆采用伸缩式可满足不同直径的隧道。

本发明的优点是：结构简单，自重轻；拆卸方便，所有结构件连接不需要进行打孔连接，很好的保护了原材的刚性和强度；具有主平台和两侧延伸平台，确保隧道全断面进行维修施工；轮组结构实现无辅助滑道推行，又实现了在弧面管片上灵活平稳的移动，保证施工作业稳定高效的进行；通过延伸平台上设置可适应不同尺寸隧道的横向可伸缩支撑杆实现平台架垂直方向的固定和水平方向的稳定，确保了平台架的绝对稳定性；作业时可实现有轨电车下穿平台架自由通行，不影响盾构正常掘进施工。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为图2中本发明的侧视图；

图4为图2中本发明的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-4所示，图中标号1-19分别表示为：门式框架体1、主平台2、延伸平台3、横向支撑杆4、轮组5、盾构隧道6、主动轮7、辅助轮8、辅助轮9、门式空间10、立杆11、主平台横向支撑12、支撑骨架13、支撑骨架14、延伸平台防护栏杆15、平板16、主平台防护栏杆17、扶梯18、斜向支撑杆19。

实施例：如图1和图2所示，本实施例中的盾构隧道无轨行走全断面维修平台架的主体为门式框架体1，门式框架体1作为平台架的主体支撑构件，其具有门式空间10，可供有轨电车下穿门式框架体1自由通行，不影响盾构正常施工。

在门式框架体1的上部设置有主平台2，主平台2主要供施工人员对盾构隧道6的顶部管片进行维修。在主平台2的两侧分别设置有延伸平台3，延伸平台3主要供施工人员对盾构隧道6的两侧管片进行维修。主平台2和延伸平台3解决了盾构隧道6中作业高度和广度的限制，从而实现盾构隧道6的全断面维修。

结合图1和图2所示，门式框架体1的底部各支点位置处分别设置有轮组5，轮组5支撑在盾构隧道6底部的弧形管片表面，使得门式框架体1可通过轮组5沿盾构隧道6的设计线路方向自由行走。每个轮组5由主动轮7、辅助轮8和辅助轮9构成，其中主动轮7呈垂直布置，位于主动轮7外侧的辅助轮8与主动轮7之间呈45度夹角布置且与该位置处的盾构隧道6的弧形管片相垂直，位于主动轮内侧的辅助轮9和主动轮7相同亦呈垂直布置。在行走时，主动轮7沿着盾构隧道6滑动，其两侧的辅助轮8和辅助轮9随着主动轮7共同滑动同时对主动轮7的滑动进行限位，避免其沿盾构隧道6发生起伏，从而保障门式框架体1在滑动时的平稳，实现门式框架体1在盾构隧道6内的无轨道推行，又实现了在弧面管片上灵活平稳的移动，保证施工作业稳定高效的进行。当门式框架体1需要在盾构隧道6的某一位置上静止以供施工人员对该位置的管片进行维修时，主动轮7可独立制动，实现门式框架体1垂直方向的固定，保证门式框架体1在施工人员使用时稳定静止，保障了施工人员的人身安全。

结合图1和图2所示，在两个延伸平台3的外侧分别设置有横向支撑杆4，横向支撑杆4的外侧端部固定顶在盾构隧道6两侧管片的表面。横向支撑杆4用于对门式框架体1进行水平方向上的限位，从而保证门式框架体1水平方向的稳定。此时，门式框架体1的竖直方向通过制动的主动轮7固定，水平方向通过两侧的横向支撑杆4限位，确保了门式框架体1的绝对稳定性。

结合图1至图4所示，门式框架体1包括四根立杆11，四个立杆11的底部分别设置有轮组5。如图2所示，在盾构隧道6同一截面内的两根立杆11之间分别设置有主平台横向支撑12，平板16支撑在前、后两个主平台横向支撑12上从而构成主平台2，在主平台2的周边设置有主平台防护栏杆17。如图3所示，在盾构隧道6同一线路方向上的前、后两根立杆11之间设置有用于提高强度和稳定性的支撑骨架13、支撑骨架14；此时四根立杆11分别通过主平台横向支撑12以及支撑骨架13、支撑骨架14连接固定构成一体。延伸平台防护栏杆15设置在支撑骨架14的上方且固定在立杆11上，延伸平台防护栏杆15上设置有平板16从而构成延伸平台3。延伸平台防护栏杆15的下方还设置有斜向支撑杆19，以提高延伸平台3的强度和稳定性。在一侧的延伸平台防护栏杆15的下方还设置有供施工人员攀爬至平台的扶梯18。

门式框架体1的各结构件之间的连接采用连接槽、l型连接块配合内螺杆的固定方式，很好地保护了原材的刚性和强度。具体而言，每根立杆11上开设有连接槽，支撑骨架13和支撑骨架14可分别设置有l型连接块，l型连接块可插装到连接槽内，从而将四根立杆11连成一体。在支撑骨架13和支撑骨架14插入到连接槽的l型连接块上分别设置有内螺杆，在支撑骨架13和支撑骨架14依次插入到位后通过拧紧内螺杆实现支撑骨架13、支撑骨架14与立杆11之间的连接固定。同样地，主平台横向支撑12、延伸平台防护栏杆15以及主平台防护栏杆17均可通过l型连接块依次插装入立杆11的连接槽之中并通过拧紧内螺杆，从而快速完成平台架整体的拼接搭设。当施工完成后，可依次拆除立杆11上的各结构件，从而完成平台架的快速拆除，在实际施工时，具有拆装方便、快速的优势。

本实施例在具体实施时：横向支撑杆4为液压可伸缩式的支撑杆，从而使其可适应不同尺寸的盾构隧道。具体而言，门式框架体1在推行时，横向支撑杆4处于回收状态，而当门式框架体1停止推行需要静止时，液压可伸缩式的横向支撑杆4在液压驱动下逐渐伸出直至顶至盾构隧道的管片表面，从而实现对门式框架体1水平方向上的限位。在需要进一步提高稳定性的情况时，驱动横向支撑杆4伸缩的液压驱动装置可继续输出驱动力，使横向支撑杆4始终持力（向外伸出的作用力）于盾构隧道的管片表面，从而提高门式框架体1水平方向的限位效果，甚至于使门式框架体1在水平方向上实现固定。

横向支撑杆4的端部可设置为与盾构隧道6管片弧度相吻合的车轮，从而保证横向支撑杆4顶在管片上时不会对管片产生破坏，同时也可保证门式框架体1水平方向上的限位效果。

门式框架体1的各结构件可采用铝制预制构件，结构简单、自重轻，进一步提高了施工的便捷性。

虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。