折叠式弧形拱板的模板台车及其施工方法和收缩折叠方法与流程

本发明涉及隧道施工模板台车技术领域，具体涉及一种折叠式弧形拱板的模板台车及其施工方法和收缩折叠方法。

背景技术：

公路隧道常有紧急停车加宽段隧道，由于公路正常段隧道施工断面与紧急停车加宽段施工断面相差很大。常规用于施工隧道衬砌的模板台车，都是钢性材料制作而成，重量、体积都大。因此当二种隧道断面、轮廓弧型相差很大时，同一款模板台车将无法通过增减模板等手段来完成两种相差很大断面的隧道混凝土二衬。

同时为了保证隧道施工的开挖的掌子面与隧道混凝土二衬之间的安全距离控制，常规标准段模板台车进行标准段隧道混凝土二衬，当遇见紧急停车加宽段隧道进行跳过，直接进行下一个标准段隧道混凝土二衬，随后紧跟其他的钢模板对紧急停车加宽段隧道混凝土二衬。常规对紧急停车加宽段隧道混凝土二衬在满堂红脚手架或盘扣做支撑体系上搭建小块模板进行施工，或者加工适合紧急停车加宽断面的模板台车施工，每一个紧急停车加宽断面安装、拆卸一次，一条隧道有几个加宽断面就拆卸几次。

在紧急停车加宽段隧道内安装、拆卸加宽段模板台车，操作比较麻烦，风险大、可控性差、时间长，特别在隧道作业，各种工作交叉干扰多，劳动强度也大，管理难度大，与现有的管理理念严重不相符。

一种能够同时适用于标准段隧道与加宽段隧道两种断面相差很大的隧道施工，并在两者之间方便转换的模板台车成为当前工程亟需品。

技术实现要素：

为此，本发明提供一种折叠式弧形拱板的模板台车，以解决现有技术中由于常规用于施工隧道衬砌的模板台车无法收缩折叠，导致同一款模板台车无法通过增减模板等手段完成两种相差很大断面的隧道混凝土二衬砼的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种折叠式弧形拱板的模板台车，包括弧形拱板和门架，所述弧形拱板包括多组相互铰接的弧形拱板单元，所述弧形拱板单元通过油缸调节与门架的距离以便与隧道轮廓贴合，收缩时，所述弧形拱板单元可折叠设置于门架；伸开时，所述弧形拱板单元通过可拆卸支撑件固定支撑于门架。

进一步地，所述弧形拱板包括顶部拱板和侧拱板，所述侧拱板对称设置在顶部拱板的两侧。

进一步地，所述侧拱板包括依次相连的下拱板、大折叠拱板与小折叠拱板。

进一步地，所述门架包括门架横梁和下部对称设置于门架横梁两侧的门架立柱，所述门架横梁上设有上部台架，所述上部台架可支撑顶部拱板。上部台架两侧对称设有伸缩梁，伸缩梁支撑下拱板，所述上部台架可沿横向运动。

进一步地，所述门架横梁设有横向调节系统。

进一步地，所述门架立柱的下部设有运动机构，所述运动机构包括平移机构和行走机构。

进一步地，所述下拱板与大折叠拱板之间以及大折叠拱板与小折叠拱板之间分别设有手拉葫芦，用以紧密连接、固定。

进一步地，所述可拆卸支撑件采用支撑千斤丝杆。

在设计时，本发明折叠式弧形拱板的模板台车需要满足以下要求：

1、按照所需建构筑物加宽隧道断面，设计完全吻合隧道轮廓线的折叠弧形拱板的模板台车，长度等于或者不大于加宽隧道断面长度。

2、折叠弧形拱板的模板台车能保证加宽段隧道二衬砼施工，并能自动纵向行走和水平移动。

3、折叠弧形拱板的模板台车支撑体系门架的内部净空能满足施工设备通过。

4、折叠弧形拱板的模板台车的折叠弧形拱板由多组弧形拱板组成，之间采用铰接的方式连接。

5、折叠弧形拱板的模板台车顶升油缸有足够长的行程，能将顶部弧形拱板降至需穿越标准断面隧道净空下的位置。

6、左、右的弧型拱板与门架之间支撑体系，能方便拆除。

7、收缩后左、右折叠式弧形侧拱板，通过折叠的方式能紧贴门架，能穿越所需标准隧道净空位置。

本发明还提供一种上述台车在隧道加宽断面二衬砼施工方法，采用以下技术方案：

一种折叠式弧形拱板的模板台车在隧道加宽断面二衬砼施工方法，包括以下步骤：

s1、通过平移机构，将折叠式弧形拱板的模板台车从标准段隧道中心线，平移至加宽段隧道中心线；

s2、打开折叠式弧形拱板的模板台车置于隧道加宽断面；

s3、如中心线有偏差，通过水平调节系统调节台车中心线至加宽段隧道中心线；

s4、举升油缸带动上部台架，调节弧型拱板与隧道加宽断面轮廓线完全重合；

s5、安装固定弧型拱板与门架之间的支撑件，在隧道加宽断面的作业面上进行隧道二衬砼施工。

本发明还提供上述台车收缩折叠穿越标准段隧道的方法，采用以下技术方案：

一种所述折叠式弧形拱板的模板台车收缩折叠穿越标准段隧道的方法，包括以下步骤：

s11、拆除门架与弧型拱板单元间的支撑件；

s12、收缩脱模油缸，依次将小折叠拱板、大折叠拱板、下拱板进行脱模；并使侧拱板紧贴门架立柱；其中所述脱模意思是使弧型拱板单元与隧道衬砌面脱离；

s13、收缩举升油缸，将顶部拱板进行脱模，并降至最低点；

s14、通过平移机构，将折叠式弧形拱板的模板台车从加宽段隧道中心线上，平移到标准段隧道中心线上；

s15、启动行走机构，将折叠式弧形拱板的模板台车穿过已经完成的标准隧道，到达下一个需要进行加宽段隧道二衬砼地段。

本发明具有如下优点：

1、本发明采用可收缩折叠的方式可以同时适用于两种断面相差很大的隧道混凝土二衬砼。

2、本发明在隧道加宽断面二衬砼施工方法，加快了加宽段隧道的施工进度，特别是从一个循环到下一个循环。节省人工搭建脚手架时间，或拆卸模板台车次数。使施工更为顺畅，减低了管理难度，可控性更高，安全性增加，降低劳动强度，提高工、料、机的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的折叠式弧形拱板的模板台车结构示意图；

图2为本发明提供的折叠式弧形拱板的模板台车穿越标准隧道示意图；

图中：1－小折叠拱板；2－大折叠拱板；3－脱模油缸a；4－支撑千斤丝杆a；5－门架立柱；6－脱模油缸b；7－下拱板；8－伸缩梁；9－顶部拱板；10－上部台架；11－支撑千斤丝杆b；12-水平调节系统；13-举升油缸；14-脱模油缸c；15-平移机构；16-行走机构；17-大手拉葫芦；18-小手拉葫芦；19-门架横梁。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种折叠式弧形拱板的模板台车，包括弧形拱板和门架，弧形拱板包括多组相互铰接的弧形拱板单元，弧形拱板包括顶部拱板9和侧拱板，侧拱板对称设置在顶部拱板9的两侧。侧拱板包括依次相连的下拱板7、大折叠拱板2与小折叠拱板1。

门架包括门架横梁19和下部对称设置于门架横梁19两侧的门架立柱5，门架横梁19设有横向调节系统12，门架立柱5的下部设有运动机构，运动机构包括平移机构15和行走机构16。

门架横梁19上部横向设有伸缩梁8，伸缩梁8上部的两侧对称设有纵向的上部台架10，上部台架10可沿横向运动，且在举升油缸13带动下可沿纵向运动，由此上部台架10可通过支撑顶部拱板9调节弧形拱板与隧道加宽断面轮廓线完全重合。

弧形拱板单元通过油缸调节与门架的距离，以便与隧道轮廓贴合，具体的：

侧拱板的弧形拱板单元分别通过对应的脱模油缸调节与隧道贴合；

顶部拱板9通过举升油缸13带动上部台架10，调节与隧道加宽断面轮廓线完全重合。

收缩时，弧形拱板单元可折叠附着设置于门架；

伸开时，弧形拱板单元通过可拆卸支撑件固定支撑于门架，可拆卸支撑件采用支撑千斤丝杆。

下拱板7与大折叠拱板2之间以及大折叠拱板2与小折叠拱板1之间分别设有手拉葫芦，用以紧密连接、固定。

本发明还提供一种上述折叠式弧形拱板的模板台车在隧道加宽断面二衬砼施工方法，包括以下步骤：

s1、通过平移机构15，将折叠式弧形拱板的模板台车从标准段隧道中心线，平移至加宽段隧道中心线；

s2、打开折叠式弧形拱板的模板台车置于隧道加宽断面；

s3、如中心线有偏差，通过水平调节系统12调节台车中心线至加宽段隧道中心线；

s4、举升油缸13带动上部台架10，调节弧型拱板与隧道加宽断面轮廓线完全重合；

s5、安装固定弧型拱板与门架之间的支撑件，在隧道加宽断面的作业面上进行隧道二衬砼施工。

如图1、2所示，本发明提供上述折叠式弧形拱板的模板台车收缩折叠穿越标准段隧道的方法，包括以下步骤：

步骤1、拆除门架与小折叠拱板1、大折叠拱板2之间的支撑千斤丝杆a4；

步骤2、收缩脱模油缸c14，分别将左、右小折叠拱板1进行脱模；

步骤3、用小手拉葫芦18，将小折叠拱板1与大折叠拱板2以最紧密的方式连接、固定；

步骤4、收缩脱模油缸a3，分别将左、右大折叠拱板2进行脱模；

步骤5、用大手拉葫芦17，将大折叠拱板2与下拱板7以最紧密的方式连接、固定；

步骤6、拆除门架与下拱板7之间的支撑千斤丝杆b11；

步骤7、拆除收紧伸缩梁8的固定销，并回收伸缩梁8；

步骤8、收缩脱模油缸b6，将左、右下拱板7进行脱模,并使下拱板+大折叠拱板+小折叠拱板的侧拱板紧贴门架立柱5；

步骤9、收缩举升油缸13，将顶部拱板9进行脱模，并降至最低点；

步骤10、通过平移机构15，将折叠式弧形拱板的模板台车从加宽段隧道中心线上，平移到标准段隧道中心线上；

步骤11、启动行走机构16，将折叠式弧形拱板的模板台车穿过已经完成的标准隧道，到达下一个需要进行加宽段隧道二衬砼地段；

步骤12、通过平移机构15，将折叠式弧形拱板的模板台车从标准段隧道中心线，平移到加宽段隧道中心线上；

步骤13、将折叠式弧形拱板的模板台车，完全打开并固定；

步骤14、折叠式弧形拱板的模板台车中心线与加宽段隧道中心线之间有偏差，通过水平调节系统12，带动上部台架10，将拱板加宽段隧道轮廓线完全重合。

以此类推，实现整个多段隧道加宽段的二衬砼的交替施工。

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。