一种隧道衬砌封堵系统的制作方法

本技术涉及隧道施工设备，具体是指一种隧道衬砌封堵系统。

背景技术：

1、隧道施工过程中，在隧道的洞体挖掘好后，需要在洞体内表面浇注一层用钢筋混凝土等材料修建的内层衬砌，以达到加固支护、优化路线防排水系统、美化外观，以及，方便设置通讯、照明、监测等设施的作用。目前，在进行上述内层衬砌的修建施工时，通常的做法是采用台车等设备来进行混凝土的浇注。而在采用台车浇注二次衬砌时，在模板台车的两端与围岩之间需要用堵头板进行关模，以将浇筑的混凝土维持在模板台车与围岩之间。

2、传统的关模方式是采用木模或钢模来进行，在关模时，需要将木模或钢模采用螺栓等方式固定至台车上的对应的设计位置，并在固定过程中进行止水带的安装，在浇注完成后还需要进行木模或钢模的拆卸，且目前这种安装拆卸方式均是通过人工来进行的，施工时存在工序繁杂、操作难度大的问题，施工效率很低，影响了隧道施工的工期进度，且易出现蜂窝麻面、空洞、开裂等情况。

3、此外，在传统封堵系统工艺中，中埋止水带需提前折叠，混凝土浇筑完成后，止水带时有折叠、剪切混凝土的情况，严重影响混凝土的浇筑质量；并且传统的封堵方式整体性较差，端头位置不能进行有效振捣，造成该处混凝土不紧实、不填充等，特别是止水带下方空洞问题尤为明显。

4、尽管止水带也有采用上模和下模进行夹持的安装方式，但一般采用旋转的方式进行松紧调节，例如中国专利申请cn115898470a公开了一种封堵模板及隧道二衬封堵监视系统，尽管其借鉴了千斤顶原理并利用剪式升降结构对封堵模板进行封堵支撑，但是就其丝杆、连杆结构而言，传动效率相对较低，不利于封堵模板的自动化，在封堵过程中，需要借助于驱动装置与双向丝杆的旋转来进行高度调节，由于丝杆传动是通过螺纹进行工作的，所以摩擦损失比较大，传动效率一般较低，通常在30%到60%之间；此外，丝杆传动通常需要定期润滑，且工作环境对传动效果有较大影响，如果不进行维护和保养，在隧道工作环境中容易导致故障和损坏。此外，以上中国专利申请的复合下模组件和伸缩堵头板组件等也是采用人工的方式进行安装，且在后续进行伸缩堵头板组件的伸缩时，所借助的仍然是人工手动的方式对螺杆进行旋转调节而实现伸缩，调节效率低下。

5、有鉴于此，需要对现有技术进行进一步改进。

技术实现思路

1、本技术目的在于提供一种隧道衬砌封堵系统，目的是为了解决上述问题中的至少一个，以期提高隧道衬砌修建的效率，减少施工劳动，提高施工的自动化程度。

2、本技术通过下述技术方案实现：

3、一种隧道衬砌封堵系统，包括主支架，所述封堵系统能够附挂于台车使用，所述封堵系统包括若干封堵模块，若干所述封堵模块能够相互拼接并与隧道围岩内壁契合，所述封堵模块包括伸缩模ⅰ、固定下模以及传动模块，所述传动模块设置在所述主支架上且与所述伸缩模ⅰ、固定下模连接，所述伸缩模ⅰ通过所述传动模块能够在第一动作、第二动作以及第三动作之间进行切换完成止水带封堵；

4、其中，第一动作包括所述伸缩模ⅰ、固定下模整体轴向移动至贴合台车端面；第二动作包括所述伸缩模ⅰ沿径向移动且至少部分的叠置在所述固定下模的外缘以保持止水带的夹持；第三动作包括所述伸缩模ⅰ的部分继续沿径向移动顶升止水带并与固定下模一起实现隧道围岩的封堵。

5、进一步地，所述传动模块包括分别用于完成第一动作、第二动作以及第三动作的轴向部、夹持部以及封堵部，所述轴向部包括连接座与箍座，所述连接座与所述主支架固定连接，所述箍座与所述连接座轴向滑动设置，所述箍座还与所述固定下模径向滑动设置，所述连接座上设置有第一伸缩件，且所述第一伸缩件的两端分别与所述连接座、箍座连接，完成第一动作时，通过所述第一伸缩件使所述伸缩模ⅰ、固定下模整体轴向移动至贴合台车端面。

6、进一步地，在完成第一动作之前，所述伸缩模ⅰ、固定下模由起始位置整体径向移动至设计位置，所述箍座上设置有第二伸缩件，所述第二伸缩件的端部与所述固定下模连接，通过所述第二伸缩件使所述伸缩模ⅰ、固定下模整体径向移动。

7、进一步地，所述伸缩模ⅰ包括伸缩上模ⅰ与伸缩下模ⅰ，所述固定下模上设置有滑座，所述夹持部包括夹持座、滑套、第三伸缩件以及第四伸缩件，所述夹持座与所述伸缩下模ⅰ固定连接，所述滑套与所述夹持座、滑座滑动设置，所述第三伸缩件设置在所述滑座内且能够实现所述伸缩上模ⅰ、伸缩下模ⅰ整体的径向移动，所述第四伸缩件设置在所述夹持座上且能够实现所述伸缩上模ⅰ、伸缩下模ⅰ整体的轴向移动。

8、进一步地，所述伸缩上模ⅰ与所述伸缩下模ⅰ滑动设置，所述封堵部包括第五伸缩件，且所述第五伸缩件的两端分别与所述伸缩上模ⅰ、伸缩下模ⅰ连接，所述第五伸缩件能够实现所述伸缩上模ⅰ与伸缩下模ⅰ之间的伸缩滑移。

9、进一步地，所述固定下模内设置有振动模块，所述振动模块包括振捣器与伸缩单元，所述伸缩单元设置在所述固定下模内并能够用于调节所述振捣器的位置，所述振捣器能够用于对浇筑的混凝土进行振捣。

10、进一步地，所述箍座开设有轴向孔与径向孔，所述连接座的端部与所述轴向孔配合，所述固定下模的端部设有凸柱，所述凸柱与所述径向孔配合，所述轴向孔与所述径向孔内均设置有多个辊筒，且多个所述辊筒与所述连接座、凸柱接触。

11、进一步地，所述伸缩上模ⅰ、伸缩下模ⅰ、固定下模上靠近台车端面的一侧均设置有塑性件，所述塑性件还设置在所述伸缩上模ⅰ靠近隧道围岩内壁的一侧，且靠近隧道围岩内壁一侧的塑性件能够贴合不规则隧道围岩的内壁。

12、进一步地，所述封堵系统还包括用于铺设止水带的安装件，所述安装件在第一动作完成后进行止水带的铺设。

13、进一步地，第一动作完成后，所述振捣器通过所述伸缩单元移动至目标区域，所述安装件再进行止水带的铺设，第二动作中，所述伸缩下模ⅰ通过所述第三伸缩件、固定下模实现将止水带的夹持，第三动作中，所述伸缩上模ⅰ继续沿径向移动并顶升止水带至与隧道围岩内壁抵接。

14、作为优选，所述伸缩上模ⅰ或所述塑性件上设置有若干垫块，若干所述垫块能够对隧道围岩内壁进行封堵。

15、作为优选，所述垫块包括基座与膨胀部，所述基座可拆卸连接在所述伸缩上模ⅰ或塑性件上。

16、本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

17、1、本技术中的伸缩模ⅰ、固定下模是通过推压压靠而实现的封堵，由此可以极大的降低因安装拆卸封堵模而带来的劳动强度，能够采用液压系统进行自动化控制，安装速度快，集成化程度高；

18、2、本技术的封堵系统具有较强的可拓展性与模块化，通过在封堵系统内挂载振动模块，能够将振捣器插入止水带下部进行振捣，振捣密实后自动退出，使混凝土与止水带有更好的包覆性，有效杜绝混凝土不密实、不填充的情况；

19、3、本技术各模板间均有塑性防护结构进行有效密封，使各个模板间连接更紧密，杜绝了漏浆、剪切混凝土的情况，具体地，通过在伸缩上模ⅰ上设置塑性件，当伸缩上模ⅰ在第五伸缩件的作用下进行径向伸出时，使得伸缩上模ⅰ上的塑性件与隧道围岩的内壁紧密抵接，塑性件的塑性外套能够对围岩的不规则表面进行适应性密封，有效地解决了密封问题。