一种中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法与流程

本发明属于隧道混凝土衬砌施工技术领域，涉及到一种中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法。

背景技术：

传统的混凝土输送过程中，通常是由混凝土运输罐车直接向输送泵送料，然后再由输送泵将混凝土泵送至模板台车各个工作窗口。由于输送泵承接混凝土的容积有限，再加上泵送混凝土的过程是先将一部分混凝土吸入高压管中，然后再从高压管中弹射出并沿着管路输送至模板台车各工作窗口，这个过程较为复杂且循环所占用的时间也较长，使得运输罐车只能缓缓地将混凝土输送给输送泵，这极大地延长了运输罐车在洞内的停留时间，而单线铁路隧道施工空间狭小且混凝土运输罐车体积又较大，使得隧道交通长时间出现中断现象，其它工序无法进行同步作业，严重影响了施工进度。

此外衬砌施工过程中大部分项目均采用八立方混凝土运输罐车，完成一次整车输送至少需要20分钟，而模板台车一循环衬砌浇筑大概需要八十立方混凝土，加之其它因素的影响，混凝土衬砌施工整个循环导致单线铁路隧道交通中断近4小时左右，对于运碴等其它工序正常施工带来了严重影响，最终导致施工整体进度受影响。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法，该方法通过中转罐的设置，较好的解决了单线铁路隧道施工需要大量混凝土用于衬砌施工问题，同时保证了隧道内其它工序得以同步进行。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法，所述中转罐车包含有罐体、进料口、托轮装置、底架、横移装置、行走轮、电传动装置及出料口，其特征是：

罐体的中部是中空圆柱体，其左端是中空短圆锥体，其右端是中空长圆锥体，罐体容积大于运输罐车容积；在所述中空圆柱体内配置联接有搅拌叶片，所述搅拌叶片呈等角对数螺旋线结构；在所述中空短圆锥体的左端配置联接有漏斗状的进料口，在所述中空长圆锥体的右端配置联接有出料口且在其大端面联接整圈大齿轮；

底架呈长条凹槽状，在底架上方的左右两端分别配置联接两组托轮装置，每组托轮装置中的两对托轮成一定间距被联接在托轮架上，而所述托轮架则被联接在底架上方；在底架的左端联接电传动装置，电传动装置主要含有减速器、驱动电机、小齿轮，所述驱动电机与所述减速器的输入轴联接，所述减速器的输出轴联接所述小齿轮，将罐体安放在底架上方联接的两组托轮装置，所述小齿轮与所述大齿轮相互啮合；

底架下方左右四角联接有各自独立的行走轮，而底架下方近中部联接有滑轨，所述滑轨上联接安装有横移装置，横移装置用于支撑负重罐体并防止行走轮移位；

在单线铁路隧道施工时，先通过行走轮将所述中转罐车拖至衬砌模板台车附近，此时衬砌模板台车已位于待灌注隧道围岩施工处，然后打开横移装置使所述中转罐车保持相对固定，将所述中转罐车的出料口与泵送机的入料口对接，而泵送机则通过管道与衬砌模板台车联接；当运输罐车进入施工处后即通过进料口向罐体内注入混凝土并得到快速储存，随后运输罐车驶出确保了单线铁路隧道的畅通，实际上所述中转罐车、泵送机和衬砌模板台车构成了单线铁路隧道混凝土快速输送作业线，运输罐车只根据罐体内混凝土的储存量负责配送而已；在罐体注入混凝土过程中通过所述驱动电机的开启并通过所述小齿轮和所述大齿轮的相互啮合使罐体内注入的混凝土不产生凝固现象，同时中转罐车可以长时间停留在单线铁路隧道内并可以按照施工需求持续不断地向泵送机输送混凝土，泵送机再将混凝土泵送至衬砌模板台车的各个工作窗口进行模筑衬砌作业，实现单线铁路隧道混凝土快速输送。

由于采用如上所述技术方案，本发明产生如下有益效果：

1. 中转罐车的结构与尺寸能够较好地适用于单线铁路隧道混凝土衬砌作业，同时也具备快速存储混凝土、同步搅拌及同步输送混凝土之作用。

2. 本发明形成了运输罐车在后、中转罐车居中、混凝土泵送机在前的直线性混凝土输送方案，最大限度提高了各设备的输送效率。

3. 本发明的中转罐车具备快速存储功能，当运输罐车就位后，通过中转罐车的快速存储并在3～5分钟内即可将混凝土完全存储到罐体内，缩短了混凝土运输罐车在洞内停留时间。

4. 本发明的中转罐车同时也具备同步输送功能，通过混凝土泵送机使得运输罐车内混凝土尽快达到衬砌模板台车内，减少中间环节和停顿时间。

5. 本发明的罐体结构尺寸窄长，当运输罐车撤离单线铁路隧道洞外后，由于中转罐车和混凝土泵送机所占用的空间小，因此有效地解决了以往混凝土衬砌施工过程中交通中断和阻塞问题。

附图说明

图1是本发明中转罐的主视结构示意简图。

图2是本发明的横截面工作配置示意简图。

图3是本发明的混凝土快速输送作业线示意简图。

上述图中：1－中转罐车；1a－罐体；1b－进料口；1c－托轮装置；1d－底架；1e－横移装置；1f－行走轮；1g－电传动装置；1h－出料口；2－衬砌模板台车；3－隧道围岩；4－泵送机；5－运输罐车。

具体实施方式

本发明是一种中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法，传统的混凝土输送模式是通过运输罐车直接将混凝土输送给泵送机然后再由泵送机将混凝土泵送到衬砌模板台车的各个工作窗口。由于泵送机储存混凝土容量有限且相邻两次泵送存在时间间隔，这就造成了背景技术中所提到的运输罐车长时间停留在隧道内，造成交通中断和阻塞现象。

本发明为了解决这个问题，设计了一台专门用于大容量存储混凝土的中转罐车，结合图3该中转罐车与运输罐车、泵送机以及单线隧道衬砌模板台车一起组成了一条高效的混凝土输送作业线。

有关中转罐车的构成以及通过中转罐车实现单线铁路隧道混凝土快速输送的方法请参见所述技术方案，以下叙述是所述技术方案的进一步补充。

运输罐车（5）缓缓驶入单线铁路隧道洞内并在指定位置范围内驻停，接着中转罐车在其行走轮（1f）的驱动下驶入指定停放位置，并在横移装置（1e）作用下逐步与运输罐车(5)实现较好的对接，其中横移装置（1e）的工作流程可分为以下四个步骤：

第一步：操作升降油缸将支撑座支腿升起；

第二步：操作横移油缸使底部支撑座横移；

第三步：操作升降油缸将支撑座支腿降下，随后收回提起车体结构；

第四步：操作横移油缸移动车体结构，循环该操作流程数次后即可完成对接工作，对接结束由横移支撑座承受中转罐车工作过程中受到的所有力，即可形成运输罐车出料口在上，中转罐车进料口在其正下方的接送料模式。

随后泵送机(4)通过相同的方式前来与中转罐对接，同时将管路与衬砌模板台车(2)对接好，当所有的对接工作都完成后，便形成了一条快速输送混凝土的作业线。由于中转罐车容量大并可一次性储存运输罐车输送过来的混凝土，再加上中转罐车设计时专门研究了自身与运输罐车以及泵送机的尺寸适应性关系，使得运输罐车的出料口与中转罐车的进料口实现较好的匹配适应性。因此运输罐车可以在较短的时间内就能够出料完毕，然后迅速撤离到洞外，大大缩短了交通阻断的时间。最后中转罐车在横移装置作用下迅速移动到隧道的右侧见图2，代替传统模式中的运输罐车向泵送机逐步送料。从图2可以看出，中转罐车和泵送机所占用的隧道横断面空间较小，剩余空间完全可以供其它作业设备顺利通过。当中转罐内的混凝土将用尽时，便可再次进行上述工序操作。