一种隧道二衬台车的衬砌养护装置的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工技术领域，具体涉及一种隧道二衬台车的衬砌养护装置。


背景技术：

2.隧道是一种地下工程结构物，随着我国公路、铁路及城市地铁等的大量兴建，隧道工程也相应增多。在隧道施工时，混凝土衬砌往往是作为隧道结构稳定性的最后一道保护墙，早期养护不良的混凝土衬砌，其强度发展慢、碳化深度快，甚至会产生表面开裂，降低混凝土结构的耐久性。因此，需要在混凝土施工后及时进行加湿养护来提高混凝土的性能，且龄期越短的养护效果越好，所以模筑混凝土，一脱模即开始加强养护，且越早养护效果越佳。而现有的养护方法主要有两种：一、人工抽水增压喷洒进行养护，但这种方法随意性大，拱顶部分很难喷到，而且作业难度大，强度高，不易操作养护不到位。二、施工单位现场用型钢加工而成的大型雾化养护台架，连接洞内水管通过喷淋实现二衬养护，目前在很多隧道施工中得到了较好的应用，但是因其结构复杂且笨重，占空比例大，因二衬作业需要足够的作业面而无法靠近最新拆模的二衬，导致最需要养护的新浇筑短龄期二衬段无法养护。对此新浇筑短龄期段二衬，在脱模后的一两天，往往是施工单位养护的空白段。设计出一种能解决现有二衬养护设备无法养护到位，人工养护随意性大，拱顶部分很难喷到的低龄期二衬段，成为了亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决上述问题，提供了一种隧道二衬台车的衬砌养护装置。
4.本实用新型采用如下的技术方案实现：一种隧道二衬台车的衬砌养护装置，所述二衬台车上设有高压输水管和最上层结构平台；包括喷淋系统、伸缩系统和控制系统系统；
5.所述伸缩系统的长度可伸缩，其包括固定端和伸缩端，固定端固定在二衬台车的最上层结构平台上；
6.所述喷淋系统包括弧形喷淋管道、管道支撑架、输送水管和自动伸缩回收卷管器，弧形喷淋管道通过管道支撑架支设在伸缩系统的伸缩端的端部，弧形喷淋管道的弧形形状与隧道形状相适应，弧形喷淋管道上沿其走向设有若干喷头；自动伸缩回收卷管器设于伸缩系统的固定端，输送水管缠绕在自动伸缩回收卷管器上，输送水管的一端与高压输水管连接、另一端与弧形喷淋管道连接；
7.所述控制系统系统与伸缩系统、喷淋系统的输送水管以及喷淋系统的自动伸缩回收卷管器电性连接。
8.进一步的，所述输送水管与二衬台车的高压输水管通过接头连接，连接处设有电子水阀。
9.进一步的，所述伸缩系统为丝杆传动电动升降杆，其包括220v交流的驱动电机、一节伸缩套筒和4节电动升降杆，电动升降杆采用方管；
10.所述伸缩系统的最大伸缩长度为14米。
11.进一步的，所述控制系统系统与伸缩系统的驱动电机电性连接；
12.所述控制系统系统与电子水阀电性连接；
13.所述自动伸缩回收卷管器内设有收卷电机。
14.进一步的，四个所述电动升降杆前端的底部均设有固定卡，输送水管卡装在固定卡上。
15.进一步的，所述弧形喷淋管道采用单条金属管道；
16.所述输送水管为耐高压软管。
17.本实用新型相比现有技术的有益效果：
18.1.本技术利用控制系统控制伸缩系统，实现本技术在养护段内自动往复运行，通过控制伸缩系统的伸缩速度和间隔，以及控制喷淋系统的喷淋开启和关闭，从而控制喷淋系统喷淋的时间和间隔，可以确保在无人控制的条件下自动实现最新拆模的二衬混凝土表面的全方位喷淋养护；并且喷淋管道设有多个喷头，通过反复来回喷淋，喷淋效果更好；
19.2.本技术整个固定在二衬台车的最上层结构平台上，不影响衬砌浇筑，对洞内车辆及人员通行不产生干扰，也不需要人工操作，工作量效率高，养护效果好，安全可靠，对最新浇筑短龄期的二衬段实现最及时、全方位的养护，从而提高二衬施工质量；
20.3.本技术结构简单，占地面积小，实现了全自动化喷淋养护，大大降低作业难度和作业强度，实现全方位喷淋养护。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图；
22.图2为本实用新型在二衬台车上的工作示意图；
23.图中：1-弧形喷淋管道，2-喷头，3-管道支撑架，4-输送水管，5-伸缩套筒，6-驱动电机，7-电动升降杆，8-自动伸缩回收卷管器，9-二衬台车，10-最上层结构平台，11-固定卡。
具体实施方式
24.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
25.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、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，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，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，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
26.参照图1，本实用新型提供一种技术方案：一种隧道二衬台车的衬砌养护装置，所述二衬台车9上设有高压输水管和最上层结构平台10；包括喷淋系统、伸缩系统和控制系统系统；
27.所述伸缩系统的长度可伸缩，其包括固定端和伸缩端，固定端固定在二衬台车9的最上层结构平台10上，不影响衬砌浇筑，并且与二衬台车9形成一个有机整体，更稳定；
28.所述喷淋系统包括弧形喷淋管道1、管道支撑架3、输送水管4和自动伸缩回收卷管器8，弧形喷淋管道1通过管道支撑架3支设在伸缩系统的伸缩端的端部，弧形喷淋管道1的弧形形状与隧道形状相适应，形成一道均匀的与隧道相匹配的弧形喷淋面，弧形喷淋管道1上沿其走向设有若干喷头2；自动伸缩回收卷管器8设于伸缩系统的固定端，输送水管4缠绕在自动伸缩回收卷管器8上，输送水管4的一端与高压输水管连接、另一端与弧形喷淋管道1连接，自动伸缩回收卷管器8可以自动展放和收纳输送水管4，使输送水管4与伸缩系统的伸缩同步，来实现输送水管4长度与伸缩系统伸缩量的匹配与一致性；
29.所述控制系统系统与伸缩系统、喷淋系统的输送水管4以及喷淋系统的自动伸缩回收卷管器8电性连接，用于控制伸缩系统的伸缩以及前后往复循环自动伸缩、控制喷淋系统的喷淋自动启动、停止如伸缩系统往复行时启动喷淋，伸缩系统停止伸缩时终止喷淋以及控制自动伸缩回收卷管器8的正反向转动，使其同步升降杆的伸缩，来实现水管长度与升降杆伸缩量的匹配与一致性。
30.控制系统可联动控制伸缩系统及喷淋系统，也可对两个动作进行单独控制。
31.所述输送水管4与二衬台车9的高压输水管通过接头连接，连接处设有电子水阀，输送水管4将高压水管的水输入弧形喷淋管道1，为养护提供水源。
32.所述伸缩系统为丝杆传动电动升降杆，其包括220v交流的驱动电机6、一节伸缩套筒5和4节电动升降杆7，电动升降杆7采用方管；
33.所述伸缩系统的最大伸缩长度为14米。
34.所述控制系统系统与伸缩系统的驱动电机6电性连接，用于控制伸缩系统的伸缩速度和间隔，控制伸缩系统在养护段内自动往复运行；
35.所述控制系统系统与电子水阀电性连接，控制喷淋系统的喷淋的时间和间隔；
36.所述自动伸缩回收卷管器8内设有收卷电机，收卷电机与控制系统系统电性连接，控制收卷电机正反转以及转动速度，从而实现输送水管4长度与伸缩系统伸缩量的匹配与一致性；可以确保在无人控制的条件下自动实现二衬表面的全方位喷淋养护。
37.四个所述电动升降杆7前端的底部均设有固定卡11，输送水管4卡装在固定卡11上，用于将输送水管4固定在电动升降杆7上，便于自动伸缩回收卷管器8对输送水管4进行收放，便于电动升降杆7在伸缩过程中输送水管4随升降杆活动。
38.所述弧形喷淋管道1采用单条金属管道；
39.所述输送水管4为耐高压软管。
40.伸缩系统自行往复伸缩：电动升降杆7根据控制系统上设定的往复伸缩速度和间隔时间，自动在设定的移动区段内按照设定速度往复运动，设置的时间为养护喷淋时间，行走方式可以是不间断方式、间断性运行两种方式；控制系统接收到喷淋控制信号后，启动二衬台车9上的电子水阀开关，水从高压水管进入输送水管4，再压入弧形喷淋管道1，通过喷头2实现喷淋养护动作。
41.本实用新型的实施过程，如图2所示：
42.具体养护过程为：新浇筑二衬拆模后，二衬台车9往前移动12m至下一板待浇筑二衬处进行浇筑施工，启动控制系统开关，电动升降杆7开始往复伸缩，同时弧形喷淋管道1开
始雾化喷淋，跟随二衬轮廓形成一道弧形喷淋面，水雾喷洒到新拆模二衬混凝土结构物表面形成潮湿的水膜，实现对二衬的养护；当电动升降杆7完成控制系统的指令，停止往复，停止在二衬台车9端头处，喷淋系统关闭。
43.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。