矩形盾构隧道内管片的运输方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及矩形盾构技术领域，主要涉及一种矩形盾构隧道内管片的运输方法。
【背景技术】
[0002]盾构隧道内管片运输的目的是将隧道外部的管片通过运行于隧道内部的管片运输车将管片运送至隧道内部并通过盾构内部的起重机械将管片放置在的喂片机上。圆形隧道的管片外形尺寸一般比较小，且圆形盾构的拼装机在抓取管片时对管片的姿态要求低，在隧道内以一种管片姿态便可以实现全部管片的隧道内运输作业，如图1和图2所示。请参考图1，管片运输车6以相同的姿态将所有待放置的管片5运送至位于盾构后端的移动式起重机4的下方，移动式起重机4可以沿着固定于盾构上的轨道3做前后移动，从而方便将待放置的管片5安装在隧道内形成已安装的管片I。请参考图2，移动式起重机4将位于管片运输小车6上的待放置管片5吊起，并沿着起重机轨道3向盾构机前方移动至喂片机2的正上方处停下，在此过程中如果需要对待放置管片5的姿态进行调整，由于待放置管片5的尺寸小且为单点吊装，直接在起吊状态下对待放置管片5的姿态进行调整。最后将待放置管片5放置在喂片机2上，完成圆形隧道内管片的运输作业。
[0003]但对于矩形盾构隧道而言，特别是高宽比较小，断面形状比较扁平的矩形盾构隧道，为了满足受力和防水的要求，部分管片采用长管片的分块形式，整环衬砌由底部管片7、侧下块管片8、侧上块管片9和顶部管片10组成，如图3所示。在隧道内运输管片时，由于底部管片7和顶部管片10的尺寸较大，为了防止在隧道内运输时与隧道内的其它系统发生干涉，需采用竖向方式运输(底部管片7和顶部管片10的长度方向与隧道轴线平行)，而尺寸较小的侧下块管片8和侧上块管片9则无此要求。在向喂片机上放置管片时，侧上块管片8和侧下块管片9在矩形盾构喂片机11上的位置如图4所示，侧上块管片8和侧下块管片9需要放置在位于喂片机11下方两侧的载片结构上。底部管片7在矩形盾构喂片机11上的位置如图5所示。顶部管片10在矩形盾构喂片机11上的位置如图6所示。由上述可知，不仅矩形盾构隧道的每块管片在运输时的状态各不相同，每块管片在喂片机11上的位置和姿态有很大的差异。而且在断面形状比较扁平的条件下，隧道内空间狭窄，难以在隧道内采用单点吊装的方式对长管片进行姿态调整。可见，圆形盾构施工采用的单一管片姿态运输方式无法实现矩形盾构隧道管片在隧道内的运输要求。因此，需要使用专门的隧道内管片运输方法，将不同类型的管片以正确的姿态运输至喂片机11的相应位置，满足喂片机11正常作业的需要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种矩形盾构隧道内管片的运输方法，能够将不同类型的管片以正确的姿态运输至喂片机的相应位置，满足喂片机正常作业的需要。
[0005]为了实现上述目的，本发明提出了一种矩形盾构隧道内管片的运输方法，用于对矩形盾构隧道管片进行运输，所述矩形盾构隧道管片包括侧部管片、底部管片及顶部管片，所述运输方法包括步骤:
[0006]使用管片运输车将所述侧部管片、底部管片或顶部管片运输至待放置区域；
[0007]当所述侧部管片到达待放置区域时，使用喂片机横梁上的第一起重设备将所述侧部管片垂直吊起，使用第二起重设备或第三起重设备与所述侧块管片的吊点相连，通过所述第二起重设备或第三起重设备移动所述侧部管片至待放置位置的正上方，垂直下放所述侧部管片至待放置位置，完成所述侧部管片的运输；
[0008]所述底部管片放置在运输管片车进行运输时为第一方向，当所述底部管片到达待放置区域时，水平旋转所述底部管片至与第一方向相互垂直的第二方向，所述第二方向与待放置位置平行，使用所述喂片机的第二起重设备和第三起重设备分别与所述底部管片的两个吊点相连，以双机抬吊的方式将所述底部管片抬吊至待放置位置，完成所述底部管片的运输；
[0009]所述顶部管片放置在运输管片车进行运输时为所述第一方向，当所述顶部管片到达待放置区域时，旋转所述顶部管片至所述第二方向，使用运输管片车的提升机构将所述顶部管片升高至不与喂片机横梁发生干涉的安全高度，使喂片机上部载片机构位于顶部管片的正下方，将所述顶部管片放置在上部载片机构上，由所述上部载片机构将所述顶部管片抬至待放置位置，完成所述顶部管片的运输。
[0010]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述侧部管片以第二方向放置在管片运输车的非旋转区域。
[0011]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述侧部管片的外表面与管片运输车非旋转区域接触。
[0012]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，当所述第一起重设备将所述侧部管片垂直吊起后，管片运输车退出矩形盾构隧道。
[0013]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述第一起重设备位于所述喂片机横梁的中部，所述第二起重设备和第三起重设备分别位于喂片机左侧上部载片杆和右侧上部载片杆的下方。
[0014]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，利用人力或者液压动力在水平面内使所述上部载片杆向隧道侧方旋转，继而带动侧部管片向喂片机左侧或右侧移动，同时逐渐放长第一起重设备的起重绳长度，直至使所述侧部管片移动至待放置位置的正上方。
[0015]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，将所述底部管片或顶部管片以第一方向放置在所述管片运输车的旋转机构上。
[0016]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述底部管片的外表面与管片运输车的旋转区域接触。
[0017]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述顶部管片的内表面与管片运输车的旋转区域接触。
[0018]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，使用人力推动所述底部管片或顶部管片的两端，带动管片运输车上的旋转机构将所述底部管片或顶部管片由第一方向变为第二方向。
[0019]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，使用所述第二起重设备和第三起重设备以双机抬吊的方式将所述底部管片吊起后，所述管片运输车退出矩形盾构隧道。
[0020]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，所述顶部管片放置在上部载片机构上后，所述管片运输车的提升机构缩回并退出矩形盾构隧道。
[0021]进一步的，在所述的矩形盾构隧道内管片的运输方法中，在所述管片运输车运输所述顶部管片时，在所述顶部管片和管片运输车之间添加一顶部管片垫。
[0022]与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在:本发明提出的运输方法可以实现各种类型矩形盾构隧道管片的隧道内运输作业，改变了现有技术中的管片运输方法只能进行单一类型管片的运输作业，能够将不同类型的管片以正确的姿态运输至喂片机的相应位置，满足喂片机正常作业的需要。此外，不仅适合于运送一般类型的矩形盾构隧道管片，而且还适合在一些高宽比很小，断面形状较为扁平，常规管片运输方法无法应用的矩形盾构隧道内的管片运输工作。
【附图说明】
[0023]图1为现有技术中圆形隧道内待放置的管片位于管片运输车上运输时的结构示意图；
[0024]图2为现有技术中圆形隧道内待放置的管片被送至喂片机上的结构示意图；
[0025]图3为矩形盾构隧道管片分块的结构示意图；
[0026]图4为矩形盾构隧道侧上块管片和侧下块管片在喂片机上的结构示意图；
[0027]图5为矩形盾构隧道底部管片在喂片机上的结构示意图；
[0028]图6为矩形盾构隧道顶部管片在喂片机上的结构示意图；
[0029]图7为本发明一实施例中矩形盾构隧道内管片的运输方法的流程图；
[0030]图8为本发明一实施例中侧部管片运输过程中的侧视图；
[0031]图9为本发明一实施例中侧部管片运输过程中的主视图；
[0032]图10为本发明一实施例中侧部管片运输至喂片机下方的主视图；
[0033]图11为本发明一实施例中侧部管片运输至喂片机下方的侧视图；
[0034]图12为本发明一实施例中侧部管片被第一起重设备吊起