实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明提供一种用于隧道建设施工的设备，特别是用于在隧道二次衬砌同步衬砌拱顶充填注浆施工的衬砌台车。
【背景技术】
[0002]隧道的修建一般分为开挖、初期支护、喷锚、二次衬砌等工序，其中二次衬砌的施工多数是采用隧道衬砌台车进行，二衬施工灌注混凝土的顺序是自下而上，左右平衡，由于衬砌台车和已开挖围岩形成的是一个封闭空间，向内灌注混凝土底部及两侧是通过台车上的工作窗，最后是通过设置在台车顶部的灌浆口。在采用灌浆口灌注混凝土的时候，由于对灌注情况无法观察，灌注少了，容易在顶部及环缝处形成空洞，而灌注多了，由于混凝土泵压力很大，又很容易爆浆甚至损伤衬砌台车。
[0003]空洞现象的产生还有一个重要的原因就是:尽管二衬时顶部混凝土打满了，但在封顶停止浇筑后，随着顶部混凝土向两侧逐步流动填满空隙，导致顶部还是会出现空洞，这种现象在二衬施工人员追求进度，快速浇筑或钢筋网较密的情况时，尤为突出。可能引起空洞现象的原因还有:顶部防水布向两侧张紧下沉，使得顶部无法浇筑饱满等。
[0004]为了解决这个问题，一般隧道利用台车进行二次衬砌时，会预留衬砌拱顶充填注浆孔，在二衬完成一段时间后，单独进行衬砌拱顶充填注浆。但在实践中，衬砌拱顶充填注浆效果并不理想，一是衬砌拱顶充填注浆耗费额外的人力物力成本，而是衬砌拱顶充填注浆如果处理不好，会形成新的病害。
[0005]本发明的革新之处在于，提供一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，该台车能在衬砌一次灌浆时观察灌注是否饱满，并可在一次灌浆后和台车拆模前进行衬砌拱顶充填注浆，把隧道二衬的模注工序和衬砌拱顶充填注浆工序集合在一起完成，可以有效提高隧道衬砌质量，并因为避免了以后的单独衬砌拱顶充填注浆工序，可以大幅度的节约成本。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，研制出一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，能在衬砌一次灌浆时观察灌注是否饱满，并可在一次灌浆后和台车拆模前进行衬砌拱顶充填注浆，把隧道二衬的模注工序和衬砌拱顶充填注浆工序集合在一起完成，能够确保隧道二次衬砌混凝土一次施做就能达到饱满密实，减少工序，降低成本。
[0007]本发明通过如下技术方案实现的，一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其由普通衬砌台车构成，所不同的是，该台车设置了衬砌拱顶充填注浆系统，衬砌拱顶充填注浆系统由注浆管和注浆泵构成，其中注浆管为中空的。
[0008]上述的一种实现衬砌拱顶充填注楽与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是注楽管的内径为2cm到15cm。
[0009]上述的一种实现衬砌拱顶充填注楽与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，其还包括伸缩系统，其中伸缩系统固定在固定支架上，并与注浆管相连，伸缩系统使得注浆管可以伸入或退出需要灌注混凝土的空间。
[0010]上所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，其还包括一旋转机构，旋转机构固定在注浆管上，使得注浆管可以通过该机构进行任意角度的旋转。
[0011]上述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，所述伸缩系统通过液压系统控制，液压系统包括液压缸和液压站，液压缸通过液压站供油，并与伸缩系统相连。
[0012]上述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，台车上可以设置多个衬砌拱顶充填注浆系统。
[0013]上述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，注浆管与地面垂直。
[0014]上述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，注浆管与地面平行。
[0015]上述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，还可以是，在该台车拱顶两头及中间设三套衬砌拱顶充填注浆系统，其注浆管与地面垂直。
[0016]本发明所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，可在一次灌浆后和台车拆模前进行衬砌拱顶充填注浆，可以有效提高隧道衬砌质量，并因为避免了衬砌拱顶充填注浆工序，可以大幅度的节约成本。
【附图说明】
[0017]图1为本发明剖面图；
[0018]图2为本发明注浆管平行于地面的剖面图；
[0019]图3为本发明有多套衬砌拱顶充填注浆系统的剖面图；
[0020]附图标记:1-注楽管；2_注楽泵；3_伸缩系统；4_旋转机构；6_普通衬砌台车；7-隧道壁；11_衬砌拱顶充填注浆系统。
【具体实施方式】
[0021]下面结合实施例对本发明进行进一步的说明:
[0022]如图1所示，一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其结构包括普通衬砌台车6，普通衬砌台车6通常是由模板、台梁、门形架、底纵梁、行走机构、平移机构、工作窗、一次灌浆口等构成，本发明所不同的是，在普通的衬砌台车上还另外设置了一衬砌拱顶充填注浆系统11。衬砌拱顶充填注浆系统由注浆管I和注浆泵2构成，其中注浆管为中空的，注浆管与注浆泵可以连接在一起，也可以拆分开，在需要充填灌注混凝土浆的时候，两者应当连接在一起，这时注浆泵可以将混凝土浆通过中空的注浆管注入到指定的地方。注浆管的内径的大小可以根据不同的情况配置，一般情况下其内径大小为2cm到 15cm。
[0023]本发明实际在铁路隧道、公路隧道、地铁隧道、水利隧道等隧道施工时，在本发明的衬砌台车已经构建好需要灌注混凝土的模具后，在需要二次衬砌灌注混凝土的地方将本发明中的注浆管首端设置在需要灌注混凝土的空间内，与注浆泵相连的尾端延伸出需要灌注混凝土的空间，然后再进行灌注混凝土，在灌注混凝土完成并充分振捣后在初凝之前通过注浆泵接驳注浆管实施充填混凝土浆，在充填完成之后最后再取出注浆管，当然也可以根据充填的情况将注浆管从混凝土中逐步退出。
[0024]对于本发明，还可以设置一伸缩系统3，其中伸缩系统3固定在普通衬砌台车6上，并与注浆管相连，伸缩系统使得注浆管可以伸入或退出需要灌注混凝土的空间。
[0025]伸缩系统是一种常见的系统，其构成方式可以为很多种，不管哪种方式，只要能够达到使得注浆管可以伸入或退出需要灌注混凝土的空间即可。在此简单说明两种方式，一种方式为伸缩系统具有一内径比固定支架的外径稍大中空管，中空管套在固定支架上，在中空管下部设置一具有螺纹的孔，从孔洞中穿入螺纹并拧紧，可以将其固定在固定支架上，通过拧松螺纹并移动中空管位置，可以将其固定在不同的位置，从而达到注浆管伸入或退出需要灌注混凝土的空间的目的。第二种方式为伸缩系统通过液压系统控制，液压系统包括液压缸和液压站，液压缸通过液压站供油，并与伸缩系统相连。
[0026]另外本发明还可以设置一旋转机构4，旋转机构4固定在注浆管I上，可以使得注浆管可以通过该旋转机构进行任意角度的旋转。当然其它的可以使得注浆管旋转的方法也落在本专利保护范围内。
[0027]对于本发明，需要说明的是，注浆管的位置可以根据情况设置，即注浆管可以设置与与地面平行，也可以与地面垂直，甚至任意方位均可以。在此说明两种设置方式，一种是将注浆管设置成垂直于地面的方式，注浆管在需要灌注混凝土的空间内的一端靠近隧道壁7，如前述图1中的注浆管即与地面垂直；另外一种是将注浆管设置成平行于地面并且同隧道方向一致的方式，如图2所示。
[0028]本发明可以在台车上设置多个衬砌拱顶充填注浆系统11，如图3所示，在该台车拱顶两头及中间设置了三套衬砌拱顶充填注浆系统，其注浆管与地面垂直。
[0029]应理解，以上实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其由普通衬砌台车构成，其特征在于，该台车设置了衬砌拱顶充填注浆系统，衬砌拱顶充填注浆系统由注浆管和注浆泵构成，其中注浆管为中空的。
2.根据权利要求1所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，注楽管的内径为2cm到15cm。
3.根据权利要求1所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，其还包括伸缩系统，其中伸缩系统固定在固定支架上，并与注浆管相连，伸缩系统使得注浆管可以伸入或退出需要灌注混凝土的空间。
4.根据权利要求1或3任一所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，其还包括一旋转机构，旋转机构固定在注浆管上，使得注浆管可以通过该机构进行任意角度的旋转。
5.根据权利要求3所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，所述伸缩系统通过液压系统控制，液压系统包括液压缸和液压站，液压缸通过液压站供油，并与伸缩系统相连。
6.根据权利要求1或3任一所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，台车上可以设置多个衬砌拱顶充填注浆系统。
7.根据权利要求1或3任一所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，注浆管与地面垂直。
8.根据权利要求1或3任一所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，注浆管与地面平行。
9.根据权利要求6所述的一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其特征在于，在该台车拱顶两头及中间设三套衬砌拱顶充填注浆系统，其注浆管与地面垂直。
【专利摘要】本实用新型提供一种实现衬砌拱顶充填注浆与隧道衬砌同步实施的衬砌台车，其由普通衬砌台车构成，该台车设置了衬砌拱顶充填注浆系统，衬砌拱顶充填注浆系统由注浆管和注浆泵构成，其中注浆管为中空的，注浆管与注浆泵相连接。本实用新型可以有效提高隧道衬砌质量，并因为避免了衬砌拱顶充填注浆工序，可以大幅度的节约成本。
【IPC分类】E21D11-10
【公开号】CN204386614
【申请号】CN201420816807
【发明人】郭会民, 齐洪军
【申请人】齐洪军, 郭会民
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月22日