一种隧道二衬钢筋定位台车的制作方法

1.本实用新型涉及一种隧道二衬钢筋定位台车，属于隧道钢筋施工技术领域。


背景技术：

2.隧道开挖完成后，首先需要将开挖的隧道拱形断面进行初衬支护砌筑加固，防止隧道围岩沉降。地质条件良好的围岩依据新奥法原理施工的隧道在初期支护后结构基本稳定，但在不良特殊地质段初期支护很难保证围岩结构的长期稳定，需二次衬砌模筑砼来加固围岩，防止隧道的变形、二次沉降。但是二次衬砌仅仅注射混凝土无法满足混凝土牢固的要求，因此，需要在注射混凝土之前在隧道内壁上绑扎网状布置的钢筋，钢筋分为沿隧道纵向布置的隧道纵向钢筋和沿隧道内侧壁横向布置的环向钢筋。目前，主要利用人工与台车相结合的方式，进行隧道二衬钢筋绑扎施工。
3.例如，公开号为cn107100651a的中国专利文献，公开了一种隧道衬砌无缝连接钢筋定位、防水板铺设台车，包括有主体框架、行走铺设机构、无缝连接钢筋定位顶出模块和伸出平台，主体框架上设置有行走铺设机构，行走铺设机构包括有环形滑道、行走小车、钢筋插接管和防水板挂接槽，环形滑道为两个，分别设置在主体框架的前后两端，环形滑道上设置有行走小车，两个行走小车通过支撑横梁连接为一体，主体框架的上部设置有无缝连接钢筋定位顶出模块，其两侧均设置有伸出平台。一次铺设钢筋的数量多，防止钢筋错位，钢筋铺设效果好，实用性高，能有效降低工作强度，提升工作效率。
4.该台车中在主体框架的上部设置有三个垂直的无缝连接钢筋定位顶出模块，并在主体框架两侧的上部设置有两个无缝连接钢筋定位顶出模块，通过这些无缝连接钢筋定位顶出模块向上顶升和定位环向钢筋。环向钢筋的两端一般情况下并未闭合连接在一起，其两端在自然状态下是向相互远离的方向扩张的，导致台车通过多个无缝连接钢筋定位顶出模块顶升和定位环向钢筋后，环向钢筋的圆度不圆，进一步导致环向钢筋在二次衬砌混凝土中的埋设深度不一，会给二次衬砌的稳定性带来不利影响。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种隧道二衬钢筋定位台车。
6.本实用新型通过以下技术方案得以实现：
7.一种隧道二衬钢筋定位台车，包括主体框架，所述主体框架上对称设有多个斜顶升机构和多个内收机构，且内收机构位于斜顶升机构的下方，所述主体框架的顶部设有竖直顶升机构。
8.所述竖直顶升机构的形状和结构与斜顶升机构的形状和结构相同，斜顶升机构包括顶升限位组件，顶升限位组件的两端均转动连接有顶升油缸。
9.所述顶升油缸的一端通过油缸支座a与主体框架连接。
10.所述顶升油缸倾斜向上布置，且顶升油缸的中轴线与竖直平面的夹角为45～80度。
11.所述台车位于隧道内时，顶升油缸的中轴线穿过隧道中心。
12.所述顶升限位组件包括纵管a，纵管a的两端均设有耳板a，且纵管a一端的耳板a上设有拉长孔a，另一端的耳板a上设有圆孔a，纵管a上活动套装有多个套环，且纵管a上在各个套环的两侧均设有卡板。
13.所述内收机构包括内收组件，内收组件的两端均转动连接有内收油缸。
14.所述内收油缸的一端通过油缸支座b与主体框架连接，且内收油缸的中轴线与竖直平面垂直。
15.所述内收组件包括纵管b，纵管b的两端均设有耳板b，且纵管b一端的耳板b上设有拉长孔b，另一端的耳板b上设有圆孔b，纵管b上设有多个挂钩，且挂钩上活动套装有套管。
16.所述主体框架上设有多个工作平台，上下相邻工作平台之间通过楼梯进行连接，且工作平台上设有登高架。
17.本实用新型的有益效果在于：将环向钢筋放置到斜顶升机构和竖直顶升机构上后，通过斜顶升机构和竖直顶升机构向上顶升环向钢筋，并调节环向钢筋与隧道开挖面之间的距离，然后通过内收机构使环向钢筋的两端向台车内侧收缩一定距离，以提高环向钢筋的圆度，有助于提高环向钢筋在二次衬砌混凝土中埋设深度的一致性，确保二次衬砌的稳定性。
附图说明
18.图1为本实用新型的主视结构示意图；
19.图2为图1的左视图；
20.图3为本实用新型在隧道中对环向钢筋进行定位时的结构示意图；
21.图4为图3在a处的局部放大图；
22.图5为本实用新型的局部结构示意图；
23.图6为本实用新型的斜顶升机构的结构示意图；
24.图7为图6在ⅰ处的局部放大图；
25.图8为本实用新型的斜顶升机构一端的结构示意图；
26.图9为本实用新型的斜顶升机构另一端的结构示意图；
27.图10为本实用新型的内收机构的结构示意图；
28.图11为图10在b处的局部放大图；
29.图12为图10在c处的局部放大图；
30.图13为本实用新型的油缸支座a的结构示意图；
31.图14为本实用新型的油缸支座b的结构示意图。
32.图中：1-主体框架，2-竖直顶升机构，3-斜顶升机构，30-顶升油缸，31-顶升限位组件，310-纵管a，311-套环，312-卡板，313-耳板a，314-拉长孔a，315-圆孔a，4-内收机构，40-内收油缸，41-内收组件，410-纵管b，412-耳板b，413-拉长孔b，414-挂钩，415-套管，416-圆孔b，5-工作平台，50-登高架，6-楼梯，7-油缸支座a，8-油缸支座b，9-环向钢筋，10-隧道矮边墙，11-隧道开挖面。
具体实施方式
33.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
34.如图1至图14所示，本实用新型所述的一种隧道二衬钢筋定位台车，包括主体框架1，所述主体框架1上对称安装有多个斜顶升机构3和多个内收机构4，且内收机构4位于斜顶升机构3的下方，所述主体框架1的顶部安装有竖直顶升机构2。在使用时，主体框架1的顶部对称安装有两个斜顶升机构3，斜顶升机构3位于隧道的拱腰部，且竖直顶升机构2位于两个斜顶升机构3之间，主体框架1的下部对称安装有两个内收机构4。将环向钢筋9放置到斜顶升机构3和竖直顶升机构2上后，通过斜顶升机构3和竖直顶升机构2向上顶升环向钢筋9，并调节环向钢筋9与隧道开挖面11之间的距离，然后通过内收机构4使环向钢筋9的两端向台车内侧收缩一定距离，以提高环向钢筋9的圆度，有助于提高环向钢筋9在二次衬砌混凝土中埋设深度的一致性，确保二次衬砌的稳定性。
35.所述竖直顶升机构2的形状和结构与斜顶升机构3的形状和结构相同，斜顶升机构3包括顶升限位组件31，顶升限位组件31的两端均转动连接有顶升油缸30。
36.所述顶升油缸30上远离顶升限位组件31的一端通过油缸支座a7与主体框架1连接。
37.所述顶升油缸30倾斜向上布置，且顶升油缸30的中轴线与竖直平面的夹角为45～80度。在使用时，顶升油缸30的中轴线与竖直平面的夹角为65度。
38.所述台车位于隧道内时，顶升油缸30的中轴线穿过隧道中心。如图1所示，竖直顶升机构2中顶升油缸30的中轴线也穿过隧道中心，使各顶升油缸30能够沿隧道径向伸出，以确保环向钢筋9的圆度。
39.所述顶升限位组件31包括纵管a310，纵管a310的两端均焊接有耳板a313，且纵管a310一端的耳板a313上加工有拉长孔a314，另一端的耳板a313上加工有圆孔a315，纵管a310上活动套装有多个套环311，且纵管a310上在各个套环311的两侧均安装有卡板312。在使用时，拉长孔a314和圆孔a315分别通过销轴与顶升油缸30上的双耳板转动连接，其中一块耳板a313上加工拉长孔a314，避免顶升限位组件31两端的顶升油缸30不同步动作时，出现顶升油缸30或顶升限位组件31被拉坏的情况。通过两块卡板312在隧道的纵向上对某一根环向钢筋9进行限位，纵管a310上在两块卡板312之间活动套装套环311，是为了通过套环311减小环向钢筋9与纵管a310之间的摩擦。
40.所述内收机构4包括内收组件41，内收组件41的两端均转动连接有内收油缸40。
41.所述内收油缸40的一端通过油缸支座b8与主体框架1连接，且内收油缸40的中轴线与竖直平面垂直。内收油缸40的中轴线与隧道中心立面垂直，并位于隧道矮边墙10上方1米处。
42.所述内收组件41包括纵管b410，纵管b410的两端均焊接有耳板b412，且纵管b410一端的耳板b412上加工有拉长孔b413，另一端的耳板b412上加工有圆孔b416，纵管b410上加工有多个挂钩414，且挂钩414上活动套装有套管415。在使用时，拉长孔b413和圆孔b416分别通过销轴与内收油缸40上的双耳板转动连接，其中一块耳板b412上加工拉长孔b413，避免内收组件41两端的内收油缸40不同步动作时，出现内收油缸40或内收组件41被拉坏的情况。通过挂钩414拉住环向钢筋9的端部，通过套管415减小环向钢筋9与挂钩414之间的摩擦。
43.所述主体框架1上安装有多个工作平台5，上下相邻工作平台5之间通过楼梯6进行连接，且工作平台5上安装有登高架50。在使用时，楼梯6带有扶手，上下相邻工作平台5之间安装有楼梯6，方便施工人员上下通行，施工人员可以站在登高架50上固定环向钢筋9和纵向钢筋。
44.本实用新型所述的隧道二衬钢筋定位台车，其工作原理或使用过程如下：
45.将接长后(长约20～25米)的环向钢筋9从隧道矮边墙10处内收机构4的外侧向上输送，环向钢筋9的一端依次穿过右侧纵管a310上两块卡板312之间的卡槽、竖直顶升机构2上两块卡板312之间的卡槽、左侧纵管a310上两块卡板312之间的卡槽，直至环向钢筋9相对隧道中心立面基本对称，以此类推，在纵管a310上的所有卡槽内布满环向钢筋9。然后将环向钢筋9的两端分别放置到内收机构4中的挂钩414内，竖直顶升机构2和斜顶升机构3中的顶升油缸30动作，向上顶升横向钢筋9，直至横向钢筋9与隧道开挖面11之间的距离减小至所需值，然后内收油缸40动作，向台车内侧拉横向钢筋9的两端，以提高横向钢筋9的圆度，并使所有横向钢筋9安装就位。
46.然后通过人工将所有横向钢筋9绑扎固定到隧道开挖面11上，环向钢筋9安装完毕后，开始安装纵向钢筋。完成一个节段横向钢筋9和纵向钢筋施工后，将台车移动至隧道的下一节段，并根据上述方法继续安装横向钢筋9和纵向钢筋。