本发明涉及隧道施工设备，具体为一种用于弯道衬砌的分段式全圆针梁台车及其施工方法。
背景技术：
1、速调衬砌是为了支持和维护隧道的长期稳定与耐久性而设置的永久结构物，起到了保持列车运行所需空间、防止围岩风化以及地下水影响等多重作用，隧道衬砌主要有拱圈、边墙、仰拱和地板等部分构成，并根据不同的围岩条件采取不同的衬砌形式，如喷混凝土衬砌、喷锚衬砌和复合式衬砌等，常用的隧道衬砌材料包括混凝土、钢筋混凝土和片石混凝土等，隧道衬砌需要考虑地质地形条件、结构受力的合理性、施工方法和施工技术水平等因素，全圆针梁台车是一种专为隧道衬砌涉及的施工设备，主要用于大断面隧道的施工，通过一次成型技术，减少了施工缝，提高了衬砌的整体防水效果，具有高效和低成本的优点，全圆针梁台车的设计和应用背景主要源于大断面隧道的施工需求，传统的隧道衬砌施工往往需要多次成型，不仅效率低下，而且成分较高，全圆针梁台车通过其独特的设计，实现了全圆断面的整环一次性浇筑成型，大大提高了施工效率和工程质量；
2、现有全圆针梁台机在弯道施工时存在运行困难、安装多段模板反复穿行连接工作量大和难度大以及造价高且施工速度缓慢等问题，在浇筑过程中，已浇筑段底部60°范围内气泡角度，导致混凝土外观和质量难以达到优良表混，在弯道施工时，需要对全圆针梁台车进行拆解和二次组装，浪费时间降低施工效率。
3、1、专利文件cn107130981b公开了一种针梁式全圆钢模台车安装方法，上述专利实现了通过对台车快速安装技术的研究与应用，对模板组循环后退法安装时间进行统计，每天可完成3组模板安装，最终全部安装并调试完成时间为7天，具备通行试浇筑条件，安装投入使用时间比常规安装技术提前7～10天，但上述专利不能实现全圆针梁台车在弯道处贴合施工的功能。
4、2、专利文件cn114810151b公开了一种针梁台车，上述专利实现了极大程度上的简化了施工工序，降低了施工难度，提高了施工效率，缩短了施工周期，但上述专利不能实现混凝土气泡去除的功能。
5、3、专利文件cn111963204b公开了一种针梁式台车，上述专利实现了采取了集成式结构，将泄压结构、泄压物料的存储结构集成到原有的喷头与阀中，完全没有增加额外的体积，但上述专利不能实现对混凝土振捣程度进行把控的功能。
6、4、专利文件cn114033436b公开了全圆针梁衬砌台车及其施工方法，上述专利实现了衬砌过程中整个隧道底部处于敞开状态，方便振捣作业有利于振捣排气，振捣无死角，混凝土密实强度高，但上述专利不能实现施工过程中对隧道内部情况进行了解的功能。
7、综上所述，上述专利不能实现全圆针梁台车在弯道处贴合施工的功能，不能实现混凝土气泡去除的功能，不能实现对混凝土振捣程度进行把控的功能，不能实现施工过程中对隧道内部情况进行了解的功能，导致全圆针梁台车在弯道施工时模板定位困难、混凝土浮力作用明显、设备稳定性差、混凝土碳化速度快、混凝土耐腐蚀性差、混凝土表面不美观、施工过程中作业空间狭小无法对混凝土的混合状态进行了解、对隧道内部不了解带来的安全隐患增加、施工效率低下和数据不准确的问题；
8、为此，本技术提出了一种能实现全圆针梁台车在弯道处贴合施工的功能，能实现混凝土气泡去除的功能，能实现对混凝土振捣程度进行把控的功能，能实现施工过程中对隧道内部情况进行了解的功能的用于弯道衬砌的分段式全圆针梁台机及其施工方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于弯道衬砌的分段式全圆针梁台车及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的不能实现全圆针梁台车在弯道处贴合施工的功能，不能实现混凝土气泡去除的功能，不能实现对混凝土振捣程度进行把控的功能，不能实现施工过程中对隧道内部情况进行了解的功能，导致全圆针梁台车在弯道施工时模板定位困难、混凝土浮力作用明显、设备稳定性差、混凝土碳化速度快、混凝土耐腐蚀性差、混凝土表面不美观、施工过程中作业空间狭小无法对混凝土的混合状态进行了解、对隧道内部不了解带来的安全隐患增加、施工效率低下和数据不准确的技术问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于弯道衬砌的分段式全圆针梁台机及其施工方法，包括主体、控制器、分段对齐模块、储料罐和振荡模块，所述分段对齐模块通过信号线与控制器连接，所述振荡模块通过信号线与控制器连接；
3、所述主体外壁侧面安装有控制器，所述主体内壁中部安装有分段对齐模块，所述主体内壁中部安装有储料罐，所述主体内壁中部安装有振荡模块；
4、所述分段对齐模块包括：对齐组件和缝合组件，所述对齐组件通过信号线与控制器连接，所述缝合组件通过信号线与控制器连接；
5、所述主体内壁中部安装有对齐组件，所述主体内壁中部安装有缝合组件；
6、所述对齐组件包括：滑动滚轮、第一电机和固定器，所述第一电机通过信号线与控制器连接；
7、所述主体内壁中部安装有滑动滚轮，所述主体内壁中部安装有第一电机，所述主体内壁中部安装有固定器；
8、所述缝合组件包括：移动单元和填充管，所述移动单元通过信号线与控制器连接；
9、所述主体内壁中部安装有移动单元，所述主体内壁中部安装有填充管。
10、优选的，所述主体内壁中部安装有分隔填充模块，分隔填充模块包括：分隔板、填充组件、替换板、第二电机和夹持组件，填充组件通过信号线与控制器连接，第二电机通过信号线与控制器连接，夹持组件通过信号线与控制器连接；
11、主体内壁中部安装有分隔板，主体内壁中部安装有填充组件，主体内壁中部安装有替换板，主体内壁中部安装有第二电机，主体内壁中部安装有夹持组件；
12、填充组件包括：动力机构、搅拌电机和填料机构，动力机构通过信号线与控制器连接，搅拌电机通过信号线与控制器连接，填料机构通过信号线与控制器连接；
13、主体内壁中部安装有动力机构，主体内壁中部安装有搅拌电机，主体内壁中部安装有填料机构；
14、动力机构包括：传动轴、第三电机和滑轮，第三电机通过信号线与控制器连接，滑轮通过传动轴与第三电机连接；
15、主体内壁中部安装有传动轴，主体内壁中部安装有第三电机，主体内壁中部安装有滑轮；
16、填料机构包括：填料箱、填料管和压缩单元，压缩单元通过信号线与控制器连接；
17、主体内壁中部安装有填料箱，主体内壁中部安装有填料管，主体内壁中部安装有压缩单元；
18、夹持组件包括：夹持器、移动滑轮和第四电机，夹持器通过信号线与控制器连接，第四电机通过信号线与控制器连接；
19、主体内壁中部安装有夹持器，主体内壁中部安装有移动滑轮，主体内壁中部安装有第四电机。
20、优选的，所述振荡模块包括：振动马达、振捣单元和连接轴，振动马达通过信号线与控制器连接，振捣单元通过连接轴与振动马达连接；
21、主体内壁中部安装有振动马达，主体内壁中部安装有振捣单元所述主体内壁中部安装有连接轴。
22、优选的，所述控制器通过无线传输与监测模块连接，监测模块内部设置有超声波发射器、接收器、放大器和处理单元，处理单元通过无线传输与控制器连接；
23、监测模块基于超声波在混凝土中的传播特性，通过超声波发射器向混凝土发射超声波，超声波在混凝土中传播，会遇到混凝土内部的不同界面，超声波接触界面后出现反射、折射和散射现象，导致声波的能量衰减，接收器接收反射回来声波，经过放大器和处理单元对声波进行处理后，通过声波的传播速度、振幅和频率来计算混凝土内部的振捣程度和内部质量，将信息传输至控制器。
24、优选的，所述控制器通过信号传输与可视化模块连接，可视化模块包括探测头、扫描组件和探测灯，探测头通过信号线与控制器连接，扫描组件通过信号线与控制器连接，
25、主体外壁前侧安装有探测头，主体外壁前侧安装有扫描组件，主体外壁前侧安装有探测灯；
26、扫描组件内部设置有激光发射器、接收器和处理单元，基于激光的光学特性，当激光光束照射到被测物体上时，部分光线会被物体表面反射回来，被接收器捕获并转换为电信号，处理单元对电信号进行处理，转换为隧道的弧度，将信息传输至控制器。
27、优选的，所述储料罐外壁左侧安装有固定模块，固定模块包括：卡扣、支撑器、升降组件和贴合器，升降组件通过基带传输与控制器连接；
28、主体内壁中部安装有卡扣，主体内壁中部安装有支撑器，主体内壁中部安装有升降组件，主体内壁中部安装有贴合器。
29、优选的，所述储料罐外壁下部安装有移动模块，移动模块包括：滚轮、移动电机和支撑台，移动电机通过无线传输与控制器连接；
30、主体内壁下部安装有滚轮，主体内壁下部安装有移动电机，主体内壁下部安装有支撑台。
31、优选的，所述升降组件包括：丝杆、蜗杆、蜗轮、密封圈、第一阀门、第二阀门；
32、主体内壁中部设置有丝杆，主体内壁中部设置有蜗杆，主体内壁中部设置有蜗轮，主体内壁中部设置有密封圈，主体内壁中部设置有第一阀门，主体内壁中部设置有第二阀门。
33、优选的，所述施工方法为：
34、步骤1：将全圆针梁台车安装好，对设备进行检查；
35、步骤2：通过操作控制器，启动设备；
36、步骤3：可视化模块通过探测头和扫描组件对隧道内部进行实时监控，将数据传输至控制器；
37、步骤4：控制器控制移动模块前进，控制器接收到可视化模块传递抵达弯道的信息后，控制分散对齐模块使设备贴合弯道；
38、步骤5：设备贴合弯道后，控制器控制升降组件和固定模块对模板进行固定；
39、步骤6：对模板进行浇筑；
40、步骤7：重复操作对弯道完成衬砌。
41、优选的，所述施工方法还有：
42、步骤8：对弯道进行衬砌时，主体贴合弯道弧度后产生缝隙，控制器控制移动组件带动填充管移动至缝隙处；
43、步骤9：控制器控制填充管抽取储料罐中的填充剂对缝隙进行缝合填充。
44、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
45、1.本发明通过安装有分段对齐模块，实现了全圆针梁台车在弯道处贴合施工的功能，解决了全圆针梁台车在弯道施工时模板定位困难和设备稳定性差的问题，能够减少混凝土浮力对全圆针梁台车的影响，提高设备的安全性，提高了施工质量，提高了全圆针梁台车的稳定性，增加了施工的效率；
46、2.本发明通过安装有振荡模块，实现了混凝土气泡去除的功能，解决了混凝土碳化速度快、混凝土耐腐蚀性差和混凝土表面不美观的问题，能够提高混凝土的密实性和强度，提高混凝土的流动性，提高了施工效率，减少了人力和时间成本，增加了混凝土的耐久性；
47、3.本发明通过安装有监测模块，实现了对混凝土振捣程度进行把控的功能，解决了施工过程中作业空间狭小无法对混凝土的混合状态进行了解的问题，能够避免出现混凝土振捣不均匀和过度的情况，增强了混凝土的密实性，提高了混凝土的强度和耐久性，提高了混凝土的抗压性和抗拉强度，延长了混凝土的使用寿命，节约了成本，降低了人工维护的频率；
48、4.本发明通过安装有可视化模块，实现了施工过程中对隧道内部情况进行了解的功能，解决了对隧道内部不了解带来的安全隐患增加、施工效率低下和数据不准确的问题，能够对隧道内部数据进行精准监测，降低了施工过程中的安全隐患，提高了施工人员和施工设备的安全指数，增加了施工的精度和效率。