一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车及其使用方法与流程

本发明涉及水平层状围岩隧道施工，具体为一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车及其使用方法。

背景技术：

1、层状围岩在隧道施工中较为常见，且一般稳定性较差，特别是水平薄层状围岩，自稳能力极差，自重及应力条件下易沿层理面发生滑动剪切破坏，且拱部易形成掉块、剥落、坍塌现象，严重威胁隧道施工的安全，同时，拱部易产生平层，超欠挖及开挖轮廓难以控制，影响后续施工的质量、且加大施工成本。为保证施工安全和控制开挖质量，防止超挖和爆破后坍塌掉块，必须做好衬砌支护结构。

2、在水平层状围岩隧道施工过程中需要使用到衬砌模板台车对隧道内壁进行衬砌以保障隧道的稳定性，现有的部分水平层状围岩隧道衬砌模板台车在使用过程中，难以根据施工隧道内，断面尺寸的变化进行快速的调节，一般需要人员手动进行拆卸后，将装置运送至下一施工截面后再次组装，该过程较为繁琐，在大量消耗人员劳动力的同时，也对隧道内衬砌作业的效率有着极为不利的影响。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，包括移动机构，升降机构和承托机构；

3、所述移动机构包括驱动块，所述驱动块对称设置有若干个，所述驱动块内侧均滑动连接有导轨；

4、所述升降机构包括脚架，所述脚架对称设置有若干个，所述脚架底部均固定连接有移动机构，所述脚架内侧均固定连接有第一液压伸缩缸，所述第一液压伸缩缸的输出端均固定连接有升降架，所述升降架外侧均滑动连接有脚架，所述升降架顶部均固定连接有顶框，所述顶框底部一侧固定连接有固定块，所述固定块对称设置有若干个，所述固定块一侧均固定连接有第二液压伸缩缸，所述第二液压伸缩缸输出端的外侧均转动连接有转接块，所述转接块一侧均固定连接有侧板，所述顶框内侧固定连接有内框架，所述内框架内侧固定连接有托网，所述托网顶部固定连接有浇筑结构，所述浇筑结构一侧固定连接有排料管，所述排料管对称设置有若干个；

5、所述承托机构包括托柱，所述托柱对称设置有若干个，所述托柱底部均固定连接有顶框，所述托柱顶部均固定连接有顶板，所述侧板和顶板内侧均对称设置有若干浇筑孔。

6、优选的，所述驱动块一侧均固定连接有脚垫，所述脚垫内侧均活动连接有限位钉，所述限位钉对称设置有若干个，所述驱动块内侧均滑动连接有导轨，所述驱动块顶部均固定连接有脚架。

7、优选的，所述升降架内侧均固定连接有标尺，所述升降架顶部均固定连接有顶框，所述升降架底部均固定连接有第一液压伸缩缸，所述第一液压伸缩缸外侧均固定连接有脚架，所述升降架外侧均滑动连接有脚架。

8、优选的，所述侧板和顶板一侧均固定连接有封堵环，所述封堵环对称设置有若干个，所述顶板底部固定连接有托柱，所述托柱底部均固定连接有顶框，所述顶框底部固定连接有固定块，所述固定块内侧均固定连接有第二液压伸缩缸，所述第二液压伸缩缸输出端的外侧均转动连接有转接块，所述转接块一侧均固定连接有侧板。

9、优选的，所述排料管外侧均固定连接有套环，所述套环对称设置有若干个，所述套环底部均固定连接有内框架，所述内框架内侧固定连接有托网，所述托网顶部固定连接有浇筑结构。

10、优选的，所述顶框一侧固定连接有警示标语栏，所述警示标语栏对称设置有两个，所述顶框底部固定连接有升降架，所述升降架底部均固定连接有第一液压伸缩缸，所述升降架外侧均滑动连接有脚架。

11、优选的，所述托柱底部一侧均固定连接有稳定板，所述稳定板为三角形结构，所述稳定板底部均固定连接有顶框，所述顶框顶部固定连接有托柱，所述托柱顶部均固定连接有顶板。

12、优选的，所述侧板和顶板相邻之间均固定连接有v形密封垫，所述v形密封垫为柔性材质，所述侧板和顶板均为弧形结构。

13、优选的，所述升降架一侧均固定连接有横梁架，所述横梁架对称设置有若干个，所述横梁架外侧均滑动连接有脚架，所述脚架内侧均滑动连接有升降架。

14、一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车的使用方法，包括以下步骤：

15、步骤一：安装时，通过限位钉与对到内地面的连接，先行固定装置的位置，打开第一液压伸缩缸带动升降架在脚架的内侧上移，将顶板和侧板通过顶框和托柱上移到所需衬砌的高度，而后打开第二液压伸缩缸，经转接块将侧板的角度调节至隧道侧边方向所需的衬砌位置，将软管的一端连接排料管，而后将软管的另一端穿入浇筑孔内，打开浇筑结构间将衬砌填充料进行浇筑。

16、步骤二：完成当下隧道截面衬砌后，向下一待衬砌的隧道截面进行移动时，通过第二液压伸缩缸将位于两侧的侧板回移至安全位置后，打开第一液压伸缩缸带动升降架，顶框，托柱和顶板下降至脱离接触隧道内壁的位置，而后将限位钉撬离与地面接触的位置，通过驱动块带动装置通过导轨进行移动，能够有效简化衬砌施工的操作流程，降低人员手动拆装的情况出现，在有效降低劳动力消耗的同时，保障了隧道内衬砌作业的效率。

17、本发明至少具备以下有益效果：

18、1、本发明在进行使用时，通过设置顶框，顶框底部一侧固定连接有升降架，升降架底部锯你固定连接有第一液压伸缩缸，第一液压伸缩缸外侧均固定连接有脚架，升降架外侧均滑动连接有脚架，顶框底部另一侧固定连接有固定块，固定块内侧均固定连接有第二液压伸缩缸，第二液压伸缩缸输出端的外侧均转动连接有转接块，转接块一侧均固定连接有侧板，顶框顶部固定连接有托柱，托柱顶部均固定连接有顶板，完成当下隧道截面衬砌后，向下一待衬砌的隧道截面进行移动时，通过第二液压伸缩缸将位于两侧的侧板回移至安全位置后，打开第一液压伸缩缸带动升降架，顶框，托柱和顶板下降至脱离接触隧道内壁的位置，而后将限位钉撬离与地面接触的位置，通过驱动块带动装置通过导轨进行移动，能够有效简化衬砌施工的操作流程，降低人员手动拆装的情况出现，在有效降低劳动力消耗的同时，保障了隧道内衬砌作业的效率。

19、2、本发明通过设置限位钉，限位钉外侧均固定连接有脚垫，脚垫一侧均固定连接有驱动块，驱动块内侧均滑动连接有导轨，驱动块顶部均固定连接有脚架，将装置通过驱动块移动至所需位置后，通过限位钉与地面的锚固，能够进一步提升装置使用过程中的稳定性。

20、3、本发明通过设置通过设置横梁架，横梁架两侧均固定连接有脚架，脚架底部均固定连接有驱动块，驱动块内侧均滑动连接有导轨，能够有效降低脚架在使用过程中的晃动幅度。

21、4、本发明通过设置标尺，标尺外侧均固定连接有升降架，升降架底部均固定连接有第一液压伸缩缸，第一液压伸缩缸外侧均固定连接有脚架，升降架外侧均滑动连接有脚架，在升降架进行升降过程中，能够有效标识出装置的运动行程。

技术特征：

1.一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，包括移动机构(1)，升降机构(2)和承托机构(3)其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述驱动块(101)一侧均固定连接有脚垫(11)，所述脚垫(11)内侧均活动连接有限位钉(12)，所述限位钉(12)对称设置有若干个，所述驱动块(101)内侧均滑动连接有导轨(102)，所述驱动块(101)顶部均固定连接有脚架(201)。

3.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述升降架(203)内侧均固定连接有标尺(13)，所述升降架(203)顶部均固定连接有顶框(204)，所述升降架(203)底部均固定连接有第一液压伸缩缸(202)，所述第一液压伸缩缸(202)外侧均固定连接有脚架(201)，所述升降架(203)外侧均滑动连接有脚架(201)。

4.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述侧板(208)和顶板(302)一侧均固定连接有封堵环(5)，所述封堵环(5)对称设置有若干个，所述顶板(302)底部固定连接有托柱(301)，所述托柱(301)底部均固定连接有顶框(204)，所述顶框(204)底部固定连接有固定块(205)，所述固定块(205)内侧均固定连接有第二液压伸缩缸(206)，所述第二液压伸缩缸(206)输出端的外侧均转动连接有转接块(207)，所述转接块(207)一侧均固定连接有侧板(208)。

5.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述排料管(212)外侧均固定连接有套环(7)，所述套环(7)对称设置有若干个，所述套环(7)底部均固定连接有内框架(209)，所述内框架(209)内侧固定连接有托网(210)，所述托网(210)顶部固定连接有浇筑结构(211)。

6.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述顶框(204)一侧固定连接有警示标语栏(6)，所述警示标语栏(6)对称设置有两个，所述顶框(204)底部固定连接有升降架(203)，所述升降架(203)底部均固定连接有第一液压伸缩缸(202)，所述升降架(203)外侧均滑动连接有脚架(201)。

7.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述托柱(301)底部一侧均固定连接有稳定板(8)，所述稳定板(8)为三角形结构，所述稳定板(8)底部均固定连接有顶框(204)，所述顶框(204)顶部固定连接有托柱(301)，所述托柱(301)顶部均固定连接有顶板(302)。

8.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述侧板(208)和顶板(302)相邻之间均固定连接有v形密封垫(9)，所述v形密封垫(9)为柔性材质，所述侧板(208)和顶板(302)均为弧形结构。

9.根据权利要求1所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，其特征在于：所述升降架(203)一侧均固定连接有横梁架(10)，所述横梁架(10)对称设置有若干个，所述横梁架(10)外侧均滑动连接有脚架(201)，所述脚架(201)内侧均滑动连接有升降架(203)。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种水平层状围岩隧道施工衬砌模板台车，包括移动机构，升降机构和承托机构，所述移动机构包括驱动块，所述驱动块对称设置有若干个，所述驱动块内侧均滑动连接有导轨，完成当下隧道截面衬砌后，向下一待衬砌的隧道截面进行移动时，通过第二液压伸缩缸将位于两侧的侧板回移至安全位置后，打开第一液压伸缩缸带动升降架，顶框，托柱和顶板下降至脱离接触隧道内壁的位置，而后将限位钉撬离与地面接触的位置，通过驱动块带动装置通过导轨进行移动，能够有效简化衬砌施工的操作流程，降低人员手动拆装的情况出现，在有效降低劳动力消耗的同时，保障了隧道内衬砌作业的效率。

技术研发人员：陈伟明,卢桢龙,高周信,曾彬,李修磊,郑勇,张立舟
受保护的技术使用者：中铁十二局集团市政工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7