专利名称：移动栈桥仰拱模板台车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隧道施工设备，特别涉及的是一种集合栈桥临时通过 功能和仰拱一次性浇注功能的模板台车。
背景技术：
隧道是一种特殊的建筑，随着设计水平的提高和施工方法的改进，隧道正越来越 广泛的应用于铁路、公路、市政、水利等各个领域。在修建隧道的过程中，二次衬砌是一个重 要的环节，尤其是作为隧道的主要形式之一的带仰拱设计的隧道，怎样很好的解决仰拱一 次性施工并和上部衬砌有效结合形成闭合环一直是困扰施工建设者的棘手问题。在实际施 工操作中，由于种种原因，仰拱的衬砌施工往往会和设计要求产生这样或那样的偏差，如仰 拱和回填一起浇注，或仰拱自身分段浇注，或仰拱浇注质量不高、振捣不充分等等；近年来， 业内陆续涌现了一些解决仰拱浇注难题的方法或手段，但普遍较为零散，缺乏系统的设计 并且难以与现有施工方法有效整合。本专利提出了一种仰拱一次性浇注设备，在充分考虑 到了隧道施工环境和施工方法的基础上，集合了移动栈桥的通过功能和仰拱模板的一次性 浇注功能，同时配备了中央水沟模板，并且通过移动栈桥的纵向分区，可同时完成仰拱开挖 及初期支护、仰拱一次性浇注、仰拱回填及中央水沟模筑成型等工作，各工序平行施做，互 不干扰，并且合理运用了液压、电气等控制设备，自动化程度高，节约了人力成本，大大提高 了工效。中国专利200610020803. 9提出一种“隧道仰拱作业台车”将隧道仰拱作业时使用 的供行人和车辆通过的栈桥和仰拱浇筑模板整合在一起，但由于其专利结构复杂，且对隧 道施工环境要求较高，并不能适应隧道复杂多变恶劣的环境，同时仰拱的浇注过程中对其 他工序如仰拱回填、钢筋绑扎等有一定程度的干扰，施工效率不高。本设计同该专利相比有 以下优点1、增加了中央水沟模板，回填时可将中央水沟一次成型；2、通过移动栈桥纵向 的功能分区，可同时施做仰拱开挖、浇注、回填等工序，与现有施工方法有效协同，工效大大 提高；3、结构受力合理，不需要在仰拱模板就位后另行考虑抗浮问题，操作大为简便；4、合 理布置了走行机构、起吊机构和液压系统，设备自动化程度高，人为干扰小，使用起来简单 便捷。5、通过限位器的设计，在仰拱浇注时可充分利用栈桥自重，砼初凝后释放限位器，栈 桥上可自由通行车辆，不会将震动传递给下部仰拱，巧妙实现了抗震功能。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种使用灵活、稳定性好、自动化和机械化程度高， 操作简便，结构合理，在仰拱的浇注过程中对其他工序没有干扰，施工效率高，能有效满足 施工方对保证车辆通行的情况下浇注高质量仰拱的需求，克服现有技术存在的不足的移动 栈桥仰拱模板台车。本实用新型是这样构成的它包括栈桥和仰拱模板，栈桥由栈桥主体、位于栈桥主 体纵向前后两侧的栈桥引桥、栈桥支腿、走形机构以及栈桥底部的轨道梁组成，仰拱模板包 括仰拱底模板和仰拱边模板，还包括可升降仰拱模板的竖向油缸，仰拱底模板上开有浇注窗口，仰拱模板通过框架梁与栈桥底部的轨道梁连接在一起，仰拱模板还包括可撑紧仰拱 边模板的侧壁支撑丝杆和可撑紧仰拱底模板的支撑丝杆以及可将框架梁与栈桥主体固定 在一起的限位器。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以将仰拱底模板通过可升降仰拱底模板的竖 向油缸与框架梁连接，仰拱边模板通过可收放仰拱边模板的侧向油缸与框架梁连接。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以在栈桥底部的轨道梁上还连接一能够纵向 移动框架梁的牵引机构。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以将框架梁与栈桥在竖直方向上有间隙。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以在栈桥底部的轨道梁上还连接一中央水沟 模板。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以将中央水沟模板通过可使中央水沟模板升 降的手动起重器与栈桥底部的轨道梁连接，并和水沟模板支撑丝杆连接在一起。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以将栈桥主体两端分别设置有可使栈桥引桥 前端提升或降下的液压提升油缸，也可以将走形机构带有一可将栈桥升起的顶升油缸。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以设置栈桥支腿包括一可调节支腿高度的高 度调节装置。上述的移动栈桥仰拱模板台车，还可以是走形机构的上部连接有横移轨道梁，横 移轨道梁连接着三个横移滑块，横移滑块固定在栈桥底部，其中一个横移滑块连接一可以 使横移滑块在横移轨道梁横向小范围移动的横移油缸。上述的移动栈桥仰拱模板台车通过限位器与支撑丝杆的巧妙运用，实现抗浮和抗 震的双重功能，既消除了在底部锚固的不便，又有效的避免了栈桥上行车对施做中的仰拱 的震动干扰。同时增加了中央水沟模板，回填时可将中央水沟一次成型，并且通过移动栈桥 纵向的功能分区，可同时施做仰拱开挖、浇注、回填等工序，与现有施工方法有效协同，工效 大大提高；同时因为合理布置了走行机构、起吊机构和液压系统，设备自动化程度高，人为 干扰小，使用起来简单便捷。
附图1为本实用新型的结构示意图；附图2为附图1中A-A截面示意图；附图3为仰拱模板与栈桥通过限位器连接的示意图；附图4为图3中限位器的放大示意图；附图5为图1中B-B截面结构示意图；附图6为中央水沟模板示意图。附图标记1-栈桥引桥、2-行车梁、3-走行机构、4-栈桥主体、5-轨道梁、6_框架 梁、7-牵引机构、8-顶升油缸、9-栈桥支腿、10-引桥提升油缸、11-侧向油缸、12-侧壁支 撑丝杆、13-竖向油缸、14-支撑丝杆、15-仰拱底模板、16-仰拱边模板、17-中央水沟模板、 18-手动起重器、19-横移油缸、20-横移滑块、21-限位器、22-螺母、23-丝杆、24-上纵梁、 25-水沟模板支撑丝杆、27-横移轨道梁、31-高度调节装置。
具体实施方式
如图1所示，移动栈桥仰拱模板台车由移动栈桥和仰拱模板构成，其中移动栈桥 由其纵向前后两端的栈桥引桥ι及中间的栈桥主体4组成，栈桥主体4由四个纵向的承重 梁和横向分布的横梁组成，横梁上放置行车梁2，横梁之间为侧支撑架回收通道，栈桥两边 为人行通道。栈桥行车梁单边可由5根并排的工字钢组成，工字钢上铺设钢板并焊接螺纹钢防 止车轮打滑。栈桥走行机构3可由栈桥纵向的前部左右两个从动轮和后部左右两个主动轮组 成。工作时，首先开动栈桥走行机构3使得栈桥到达预定工作位置，放下栈桥的四个栈桥 支腿9，调节栈桥支腿9上的高度调节装置31调整栈桥支腿的高度，使栈桥平稳的安放在 地面上。由于栈桥的四个栈桥支腿9均安装有高度调节装置31，能够调整栈桥支腿9的高 度，所以栈桥不受地面凹凸不平等恶劣环境的影响，从而能保证栈桥平稳的安放在地面上， 因而使得车辆能平稳的通过和浇筑工作的稳定进行。另外也可视情况在栈桥的中间部位安 装上栈桥支腿。在栈桥支腿9就位后，降下走行机构3上的顶升油缸8，让栈桥支腿9充分 受力承载栈桥。然后通过引桥提升油缸10放下栈桥前后两侧的栈桥引桥1使其前端安放 在地面上以完成栈桥铺设，这时栈桥上可以正常通行车辆。栈桥主体4底部安装有轨道梁5，仰拱模板通过框架梁6与轨道梁5连接在一起， 框架梁6上有带槽行走轮，可在轨道梁上纵向移动；在轨道梁5两端安放有牵引机构7，其 通过钢丝绳带动框架梁6在轨道梁上来回纵向移动。如图2所示，仰拱模板由仰拱底模板15和仰拱边模板16组成，两者可通过铰链连 接在一起。仰拱底模板15通过竖向油缸13与模板框架梁6连接在一起，仰拱边模板16通 过侧向油缸11与模板框架梁6连接在一起。工作时，通过牵引机构7移动模板框架梁6带 动仰拱模板到达预定位置，通过竖向油缸13把仰拱底模板15下降到设计高度。底模板就 位后，催动侧向油缸11带动仰拱边模板16至设计位置。然后将连接仰拱底模板15和框架 梁6的支撑丝杆14以及支撑在仰拱边模板16和侧壁之间的侧壁支撑丝杆12撑紧，锁紧限 位器21。这样仰拱模板、框架梁和栈桥全部连接到一起，形成一个整体，在砼浇注过程中产 生的浮力将通过支撑丝杆14传递给栈桥，这样可以充分利用栈桥的自重抵御浇注过程中 产生的浮力。另外仰拱边模板16产生的浮力通过侧壁支撑丝杆12传递给了侧壁。本设计 利用栈桥自重抗浮，隧道底部不再需要另行布置临时支撑，使得操作大为简便。如图3和图4所示，限位器21包括框架梁6向外伸出的竖梁和丝杆23，以及在栈 桥主体4的上纵梁M腹板上开的长条形孔，长条形孔的长度与框架梁6可移动长度一致。 需要锁紧限位器21时，将丝杆23穿过长条形孔后用螺母22拧紧即可。限位器21最好为 栈桥每侧4个，两侧共8个。如图1和图5，栈桥走行机构3的两个主动轮和两个从动轮上部均连接一横移轨道 梁27，横移轨道梁27与左中右三个横移滑块20相连，其中三个横移滑块20通过焊接等手 段固定在栈桥主体4的底部，中间的横移滑块20连接着一横移油缸19，横移油缸19可使横 移滑块20在横移轨道梁27上横向小范围的移动。工作时，当开动栈桥走行机构3到达预 定工作位置，放下栈桥支腿9前，这时若仰拱模板中心偏离轨道设计中线，可通过图5中由 横移油缸19带动横移滑块20完成精确对中。当然横移滑块20的数量可以根据情况增加或减少，横移油缸19也可视情况连接其中任意一个横移滑块。仰拱混凝土初凝后，为避免上部栈桥过车震动对凝结中的混凝土的影响，可通过 松开螺母释放限位器21，使框架梁与栈桥脱离连接，由于框架梁与栈桥在竖直方向上预留 有防震间隙，上部栈桥上过车的震动不会传递给框架梁，也不会传递给仰拱模板，兼顾了栈 桥的通过性能和仰拱混凝土的养护条件。限位器21两端螺母松开即可释放限位器21，这时框架梁6带动仰拱模板可在 轨道梁上纵向自由移动；限位器21的螺栓丝杆可在上纵梁中间条形长孔中来回自由移动。工作时，当第一环仰拱需要脱模时，先松开侧壁支撑丝杆12和支撑丝杆14，通过 侧向油缸11收回仰拱边模板16，再通过竖向油缸13升起仰拱底模板15，完成脱模。这时 栈桥不动，通过牵引机构7移动模板框架梁6至下一环，然后再重复进行下一环的支模与浇 注。与此同时，可进行下一环仰拱的开挖、清底、初期支护等工序，并同时进行上一环仰拱上 的填充工序，各工序通过栈桥纵向上的功能分区平行展开，互不干扰，可极大的提高工作效 率。如图6所示，在施做仰拱填充面的时候，可利用本设备自带的中央水沟模板17同 时浇注中央水沟，中央水沟模板17可连接在轨道梁5上，中央水沟模板17通过手动起重器 18手动控制中央水沟模板17的升降，中央水沟模板17与水沟模板支撑丝杆25连接在一 起。在中央水沟模板17就位后拧紧水沟模板支撑丝杆25丝杆，即可固定中央水沟模板17 进行浇筑。当然图中的手动起重器18也可换成电动葫芦或油缸。仰拱填充面达到预定承载力后，可利用栈桥前后的引桥提升油缸10收起前后的 栈桥引桥1，并利用顶升油缸8顶起栈桥，利用栈桥支腿9的高度调节装置31收起栈桥支腿 9，然后开动走行机构3使栈桥到达下一个工作位置，重复上述各个循环。
权利要求1.一种移动栈桥仰拱模板台车，包括栈桥和仰拱模板，栈桥由栈桥主体(4)、位于栈桥 主体纵向前后两侧的栈桥引桥(1)、栈桥支腿(9)、走形机构(3)以及栈桥底部的轨道梁(5) 组成，仰拱模板包括仰拱底模板(15)和仰拱边模板(16)，还包括可升降仰拱模板的竖向 油缸(13)，仰拱底模板(15)上开有浇注窗口，仰拱模板通过框架梁(6)与栈桥底部的轨道 梁(5)连接在一起，其特征在于仰拱模板还包括可撑紧仰拱边模板(16)的侧壁支撑丝杆 (12)和可撑紧仰拱底模板(15)的支撑丝杆(14)以及可将框架梁(6)与栈桥主体(4)固定 在一起的限位器(21)。
2.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于仰拱底模板(15)通过 可升降仰拱底模板(15)的竖向油缸(13)与框架梁(6)连接，仰拱边模板(16)通过可收放 仰拱边模板(16)的侧向油缸(11)与框架梁(6)连接。
3.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于栈桥底部的轨道梁(5) 上还连接一能够纵向移动框架梁(6)的牵引机构(7)。
4.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于框架梁(6)与栈桥在竖 直方向上有间隙。
5.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于在栈桥底部的轨道梁 (5 )上还连接一中央水沟模板(17)。
6.根据权利要求5所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于中央水沟模板(17)通 过可使中央水沟模板(17)升降的手动起重器(18)与栈桥底部的轨道梁(5)连接，并和水沟 模板支撑丝杆(25 )连接在一起。
7.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于栈桥主体(4)两端分别 设置有可使栈桥引桥(1)前端提升或降下的液压提升油缸(10)。
8.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于走形机构(3)带有一可 将栈桥升起的顶升油缸(8)。
9.根据权利要求1所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于栈桥支腿(9)包括一可 调节支腿高度的高度调节装置(31)。
10.根据权利要求1至8任一所述的移动栈桥仰拱模板台车，其特征在于走形机构 (3 )的上部连接有横移轨道梁(27 )，横移轨道梁(27 )连接着三个横移滑块(20 )，横移滑块 (20 )固定在栈桥底部，其中一个横移滑块(20 )连接一可以使横移滑块(20 )在横移轨道梁 (27)横向小范围移动的横移油缸(19)。
专利摘要本实用新型公开了一种应用于隧道的移动栈桥仰拱模板台车，它包括包括栈桥和仰拱模板，栈桥由栈桥主体、位于栈桥主体纵向前后两侧的栈桥引桥、栈桥支腿、走形机构以及栈桥底部的轨道梁组成，仰拱模板包括仰拱底模板和仰拱边模板，还包括可升降仰拱模板的竖向油缸，仰拱底模板上开有浇注窗口，仰拱模板通过框架梁与栈桥底部的轨道梁连接在一起，仰拱模板还包括可撑紧仰拱边模板的侧壁支撑丝杆和可撑紧仰拱底模板的支撑丝杆以及可将框架梁与栈桥主体固定在一起的限位器。本实用新型产品使用灵活、稳定性好、自动化和机械化程度高，操作简便，结构合理，在仰拱的浇注过程中对其他工序没有干扰，并能有效的保证车辆的通行。
文档编号E21D11/10GK201908664SQ201120009298
公开日2011年7月27日 申请日期2011年1月13日 优先权日2011年1月13日
发明者王韬, 肖应勇, 齐洪军 申请人:成都天博机械有限公司