本实用新型涉及城市轨道交通、高速铁路建设中圆形盾构隧道内铺轨工程施工技术，尤其涉及一种圆形盾构隧道内无损可复用走行轨支架及施工方法，这是一种为隧道内吊装轨排的小型龙门吊提供走行轨支撑的支架，属于铺轨工程施工技术领域。
背景技术：
目前盾构隧道施工技术得到大力发展，特别是在城市轨道交通工程中得到广泛应用，盾构隧道由管片拼接而成，隧道施工完成后，需要铺设轨排、施做整体道床等才能最终应用。在铺设轨排、施工整体道床、排水沟施工等阶段涉及到走行轨支架设计安装问题，由于盾构隧道由管片拼接而成，整体稳定性能不如暗挖隧道稳定，尽管目前国内有好几款走行轨支架，还有些支架还具有高度、倾角调节功能，以便应用于多种尺寸的隧道，但这些支架都采用在管片上钻孔锚固方式固定支架方式进行施工，且多采用排水沟与道床分开施工方式进行，此工艺存在以下几点不足：
第一，直接在管片上钻孔来固定支架，破坏了管片结构，不利于隧道稳定；第二，仅仅通过几颗膨胀螺栓来固定支架，并不能完全保证支架的稳定性，经铺轨门吊反复通行后，容易出现支架松动，留下安全隐患；第三，排水沟与道床分开施工，要灌注两次混凝土，立两次模板，且施工整体道床两侧模板面积还比较大，浪费大量人力、物力、财力，也不利于施工进度和整体外观。
技术实现要素：
本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种盾构隧道内无损可复用走行轨支架，通过设置内部支撑结构、外部挡浆结构及锁片结构将走行轨支架无损地安装在盾构隧道内，同时实现走行轨支架的拆卸复用以及对其进行挡浆保护，提高使用性。
本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
一种盾构隧道内无损可复用走行轨支架，所述走行轨支架与盾构隧道管片上的手孔相连接，其特征在于：所述走行轨支架至少包括内部支撑结构、外部挡浆结构及锁片结构，其中所述内部支撑结构至少具有一支撑面以及一限位箱，所述支撑面与所述盾构隧道管片的形状相吻合适配，所述限位箱的外轮廓形状、大小与所述手孔相吻合适配，所述外部挡浆结构围护在所述内部支撑结构的外围，所述内部支撑结构以及所述外部挡浆结构通过所述锁片结构与所述手孔之间构成可拆卸式的连接固定。
所述内部支撑结构由下支撑板、上支撑板、所述限位箱以及竖向支撑板构成，其中所述下支撑板的底面为所述支撑面，所述上支撑板通过所述竖向支撑板固定支撑在所述下支撑板之上，所述限位箱设置在所述下支撑板的底面；在所述下支撑板上开设有锁片螺栓孔，所述锁片螺栓孔与所述限位箱贯通，所述锁片结构通过贯穿所述锁片螺栓孔与所述手孔内的螺栓孔实现所述下支撑板和所述手孔之间可拆卸式的连接固定。
所述限位箱的形状、大小满足于其侧壁紧贴于所述手孔内壁的要求。
所述锁片结构为L型锁片螺栓及锁片螺母，所述L型锁片螺栓的直径小于所述锁片螺栓孔的孔径。
所述上支撑板具有用于安装走行轨的所轨螺栓孔。
所述外部挡浆结构由下挡浆板、侧向挡浆板和正向挡浆板构成，所述侧向挡浆板设置在所述正向挡浆板的两侧，所述下挡浆板设置在所述侧向挡浆板的底部，所述下挡浆板与所述盾构隧道管片的形状相吻合适配；所述下挡浆板、所述侧向挡浆板和所述正向挡浆板构成一挡浆槽，所述挡浆槽围护在所述内部支撑结构的外围。
本实用新型的优点是：1）巧妙应用了盾构隧道管片上原有手孔和螺栓孔，锁片螺栓直接设置在管片手孔原有孔道内，无需破坏管片另做他孔进行连接，对管片没有损坏；2）支架限位箱设置于管片手孔内，限位箱与手孔尺寸相当，能够紧贴手孔，有效保障了支架稳定；3）挡浆板在施做道床期间可以有效防止混凝土浆液进入支架内，保障支架顺利拆除；4）排水沟与整体道床一次浇筑完成，整体稳定性及外观都相对较好，减少立模板次数，节约了经济成本，提高了施工效率；5）支架系统在整体道床施工浇筑完成后，可以拆除复用，利用率高。
附图说明
图1为本实用新型内部结构前视图；
图2为本实用新型内部结构等轴测图；
图3为本实用新型外部结构等轴测图；
图4为本实用新型前视图；
图5为本实用新型等轴测图；
图6为本实用新型三维视图；
图7为本实用新型的使用结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型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1-7所示，图中标号分别表示为：下支撑板1、竖向支撑板2、竖向支撑板3、锁轨螺栓孔4-1、锁轨螺栓孔4-2、限位箱5、锁片螺栓孔6、上支撑板7、下挡浆板8、侧向挡浆板9、正向挡浆板10、锁片螺栓11、锁片螺母12、锁轨螺栓13-1、锁轨螺栓13-2、锁轨片14-1、锁轨片14-2、走行轨15、隧道管片16、管片手孔17、管片螺栓孔18、隧道水沟19、轨枕面20、轨排21、整体道床22、铺轨门吊23。
实施例：如图7所示，本实施例中的盾构隧道内无损可复用走行轨支架安装在隧道管片16上原有的管片手孔17位置处，在管片手孔17内还具有原有的管片螺栓孔18。本实施例中的盾构隧道内无损可复用走行轨支架主要包括如图1所示的内部支撑结构，如图3所示外部挡浆结构以及如图4中所示的锁片结构。
如图1所示，内部支撑结构主体包括下支撑板1、上支撑板7以及限位箱5，其中下支撑板1作为内部支撑结构与盾构隧道管片的接触部件，其底面作为支撑面与盾构隧道管片的内壁形状相吻合适配，上支撑板7通过竖向支撑板2和竖向支撑板3固定支撑在下支撑板1之上，而限位箱5则设置在下支撑板1的底面上。
如图2所示，竖向支撑板2和竖向支撑板3之间90°相交且竖直设置构成十字交叉状的竖向支撑，竖向支撑板2和竖向支撑板3的上端与上支撑板7的底面相连接固定，下端与下支撑板1相连接固定，从而使上支撑板7得到稳定支撑。
如图1或图2所示，在上支撑板7上开设有锁轨螺纹孔4-1和锁轨螺纹孔4-2，这两个锁轨螺纹孔均用于走行轨的安装固定。
如图1和图2所示，在下支撑板1上开设有锁片螺栓孔6，锁片螺栓孔6的开设位置与限位箱5的设置位置相对应，且锁片螺栓孔6和限位箱5相连通，用于锁片结构的贯穿。如图4、图5或图6所示，限位箱5的外轮廓形状、大小与管片手孔17的形状、大小相吻合适配，且满足于限位箱5的侧壁与管片手孔17的内壁相紧贴的要求。
如图3所示，外部挡浆结构由下挡浆板8、侧向挡浆板9、正向挡浆板10组合构成，其中侧向挡浆板9固定于正向挡浆板10的两侧，下挡浆板8固定于侧向挡浆板9的底部。下挡浆板8与侧向挡浆板9、正向挡浆板10正交，且其整体形状与盾构隧道管片的内壁形状相吻合适配。下挡浆板8、侧向挡浆板9和正向挡浆板10围成一挡浆槽，该挡浆槽布置在内部支撑结构的外围，且其槽口大小满足于包围内部支撑结构的要求。
如图4，锁片结构为呈L型的锁片螺栓11及锁片螺母12，锁片螺栓11用于将内部支撑结构合外部挡浆结构连接在隧道管片16上，而锁片螺母12用于锁定锁片螺栓11的一端完成固定。
本实施例中的盾构隧道内无损可复用走行轨支架的安装结构如图4、图5或图6所示。具体而言，下支撑板1设置在隧道管片16上，下挡浆板8夹装在下支撑板1和隧道管片16的内壁之间。下支撑板1的设置位置满足于使其底面上的限位箱5可插入手孔17内的要求。呈L型的锁片螺栓11的一端穿过下支撑板1上所开设的锁片螺栓孔6，另一端穿入管片螺栓孔18之中。在锁片螺栓11穿过锁片螺栓孔6的一端拧紧锁片螺母12，从而完成安装固定。此时，下挡浆板8与隧道管片16内壁紧贴，下支撑板1与下挡浆板8紧贴；内部支撑结构以及外部挡浆结构被由锁片螺栓11、锁片螺母12固定在手孔17的位置处。同时，下挡浆板8、侧向挡浆板9和正向挡浆板10围成的挡浆槽围在内部支撑结构外围。
本实施例中的盾构隧道内无损可复用走行轨支架在实际应用时可用于道床浇筑时所用设备的走行，其包含如下施工步骤，如图7所示：
1）隧道管片16安装完成后，准备好走行轨支架各部件，将锁片螺栓11插入管片螺栓孔18内。
2）将初步安装的锁片螺栓11上套入支架内部支撑结构，使得锁片螺栓11从锁片螺栓孔6中插出，同时把限位箱5插入管片手孔17内，使得限位箱5侧壁与手孔17内壁紧贴，初步拧上锁片螺母12。
3）从下支撑板1和隧道管片16之间插入下挡浆板8，使得下挡浆板8与隧道管片16内壁紧贴，下支撑板1与下挡浆板8紧贴。
4）拧紧锁片螺母12；
5）重复上述步骤1-4直到一段隧道内支架全部安装完成，在上支撑板7上部安装走行轨15。在走行轨15上设置有锁轨片14-1、锁轨片14-2，在锁轨片14-1和锁轨片14-2上分别拧入锁轨螺栓一13-1和锁轨螺栓二13-2以将其与上支撑板7上的锁轨螺纹孔4-1和锁轨螺纹孔4-2相连接固定，从而使锁轨片14-1和锁轨片14-2可将走行轨15压紧固定在上支撑板7上。
6）在走行轨15安装完成后，将铺设门吊23架设在走行轨15上。采用铺轨门吊23铺设轨排21，同时铺设轨排21两侧排水沟19模板。
7）浇筑整体道床22。此时，由于外部挡浆结构的存在，因此整体道床22在浇筑时的浆液被阻挡在外部挡浆结构之外，并不会影响内部支撑结构，从而避免内部支撑结构与隧道管片16浇筑成一体，使得走行轨支架可拆卸。
8）在整体道床22完成浇筑后，拆除排水沟19模板、部分走行轨15和走行轨支架，用混凝土填补拆除走行轨支架后遗留的空间，该空间即为外部挡浆结构所占位的空间。
9）重复上述步骤，直到整条隧道整体道床22浇筑完成。
在上述施工方法中，第8）步中的拆除部分走行轨15和走行轨支架后，留下的走行轨15长度必须满足运轨车和铺轨门吊23换轨排21所需最短距离要求。
本实施例在具体实施时：内部支撑结构的下支撑板1、上支撑板7、限位箱5以及竖向支撑板2和竖向支撑板3之间的连接均采用焊接连接，以保证内部支撑结构的一体性从而提高其支撑强度和稳定性。
外部挡浆结构的下挡浆板8、侧向挡浆板9、正向挡浆板10可均采用薄壁钢板焊接而成。
如图3所示，下挡浆板8的宽度a大于20mm；如图7所示，侧向挡浆板9高度道床顶面距离b大于20mm，从而使外部挡浆结构可有效的保护内部支撑结构。
为了提高对走行轨15的安装固定效果，锁轨螺栓孔4-1以及锁轨螺栓孔4-2对角布置在上支撑板7上，从而使安装在锁轨螺栓孔4-1处的锁轨片14-1以及安装在锁轨螺栓孔4-2处的锁轨片14-2可从不同位置压紧走行轨15，保证其咋使用过程中始终稳定。
虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型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，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。