CN108675228A - 基于叉车的预制烟道板安装机具及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于叉车的预制烟道板安装机具及其施工方法，所述安装机具包括叉车、起重吊臂及起重连接件，所述起重吊臂设于所述叉车上，所述起重连接件与所述起重吊臂连接，所述起重连接件下吊设所述烟道板。所述施工方法包括：安装烟道板安装作业的指示标志；将烟道板长边沿隧道方向停放至指定位置；利用本发明安装机具将烟道板起吊；调整烟道板与隧道中心轴线呈45°角的姿态；提升烟道板至混凝土牛腿柱上方，并调整使烟道板长边与隧道中轴线垂直；下放烟道板并调整使之与混凝土牛腿标记位置相符。本发明安装机具结构简单、操作方便，能够在狭小的隧道空间内进行烟道板的安装，且不影响后续工序。

Description

基于叉车的预制烟道板安装机具及其施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体来说涉及一种基于叉车的预制烟道板安装机具及其施工方法。

背景技术

20世纪90年代以来，随着城市规模的扩张与基础设施建设的迅速发展，超大直径、超长距离成为盾构隧道建设发展的需要。这类隧道通常采用全纵断面排烟通风设计方案，即采用射流风机诱导型纵向通风，利用圆形隧道顶部富余的拱形空间作为通风排烟通道，在隧道车行道顶部、排烟风道下方悬挂射流风机，辅助正常及阻塞交通时的诱导通风，并在隧道靠近出口处设置集中排风口排出废气。

排烟通道由牛腿和折形烟道板组成，其施工工艺为：先在隧道管片设定位置种植钢筋现浇混凝土牛腿，再在牛腿上施筑折形烟道板。烟道板施工可采用现浇和预制拼装两种方法。现浇烟道板施工方法是先搭设模架、再支模、后浇筑混凝土烟道板，该施工方法费工费材费时、且不利于交叉施工。目前采用的预制烟道板施工方法是采用落地式桁车运输、吊装预制烟道板，这种施工方法的不足主要是：①桁车宽度方向尺寸大且不能伸缩，桁车行进受限于盾构机后配套设备、旁通道等施工，影响烟道板的施工进度；②桁车需长时间占据隧道空间，不利于隧道管片及口子构件的运输，影响盾构推进及口子构件的拼装。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供一种经济合理，安装便利、快速且不影响其它工序施工的基于叉车的预制烟道板安装机具及其安装方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是提供一种基于叉车的预制烟道板安装机具，包括：

叉车，所述叉车包括叉车主体和提升机构，所述提升机构设于所述叉车主体的前端，所述提升机构包括门架和设于所述门架前端的货叉架；

起重吊臂，包括水平设置的悬挑部及与所述悬挑部一侧连接的连接部，所述悬挑部下设有吊点，所述连接部连接所述悬挑部与所述货叉架，所述货叉架提升带动所述起重吊臂起吊，其中：

所述悬挑部包括相对设置的二悬臂，所述连接部包括设于所述二悬臂一端的二连接臂及连接组件，所述二悬臂之间设有连接杆，所述二连接臂之间设有所述连接杆，所述连接臂通过所述连接组件与所述货叉架连接；

起重连接件，所述起重连接件的上部与所述悬挑部的吊点相连，所述起重连接件的下部设于所述烟道板上方。

本发明实施例中，所述连接组件包括设于所述连接臂上端的挂钩及设于所述连接臂下端的螺栓穿置耳板，所述连接臂的上端通过所述挂钩勾挂于所述货叉架的上端，所述连接臂的下端通过螺栓穿置所述螺栓穿置耳板撬装于所述货叉架的下端。

本发明实施例中，所述起重连接件为吊架，所述吊架成形为水平的矩形框架结构，所述吊点为分别设于所述二悬臂底部的二吊装耳板，所述吊架的上部设有与所述吊装耳板对应的连接结构，所述吊架与所述起重吊臂通过螺栓穿置所述吊装耳板与所述连接结构固定。

本发明实施例中，所述烟道板上设有位于矩形四个顶点的四个吊点，令钢丝绳分别穿过所述四个吊点，所述钢丝绳的另一端与所述吊架连接。

本发明实施例中，所述货叉架中间设有侧移油缸控制所述起重吊臂左右侧移。

本发明另提供一种利用所述基于叉车的预制烟道板安装机具的施工方法，包括以下步骤：

(1)在预制烟道板安装施工区段，标出烟道板安装作业的指示标识；

(2)将烟道板长边沿隧道方向堆放在平车上，用平车将烟道板拖进隧道内规定位置，并停靠在隧道一侧；

(3)将叉车行驶至与烟道板长边垂直的位置，通过所述提升机构及起重连接件悬吊预制烟道板；

(4)令所述叉车行驶至隧道中轴线处，根据指示标识调整使叉车与隧道中轴线呈30°～60°，所述烟道板的长边与隧道中轴线呈30°～60°；

(5)叉车位置调整好后，通过提升机构提升所述预制烟道板；

(6)将所述预制烟道板提升到混凝土牛腿顶面以上高度后，通过缓慢行进、倒车、旋转动作继续调整叉车，直至烟道板长边方向与隧道中轴线垂直；

(7)烟道板调整到与隧道中轴线垂直的位置后，边下降预制烟道板，边观察预制烟道板端部的标记与牛腿的标记位置是否相符，如有偏差，通过侧移油缸微调预制烟道板的左右偏差；

(8)重复步骤(2)～(8)，直至完成预制烟道板的安装工作。

本发明实施例中，所述烟道板高于所述混凝土牛腿顶面的高度为200mm。

本发明实施例中，所述叉车上设有激光标识找准仪以搜寻所述标识。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

(1)本发明的基于叉车的隧道预制烟道板安装机具，通过对叉车提升机构进行重新设计和制作，使其具备悬吊、上下提升、左右侧移及结合叉车自身的行进完成预制烟道板安装的能力。

(2)与传统的落地式桁车安装预制烟道板，本发明对施工场地要求较低、施工灵活，且不需长时间占用隧道空间，可实现在隧道紧促空间条件下预制烟道板安装与其它作业工序的交叠施工，可使烟道板作业提前进入施工现场实施作业、加快施工进程、节省施工工期。

附图说明

图1是本发明安装机具吊装烟道板示意图。

图2是本发明起重吊臂的主视示意图。

图3是本发明起重吊臂侧视示意图。

图4是本发明堆放烟道板平车在隧道内的位置示意图。

图5是本发明叉车与烟道板的位置示意图。

图6是本发明烟道板提升后叉车及烟道板与隧道中轴线位置关系示意图。

图7是本发明姿态调整后烟道板与隧道两侧混凝土牛腿位置关系示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

叉车1；叉车主体11；提升机构12；门架121；货叉架122；链轮123；链条124；起升油缸125；倾斜油缸126；起重吊臂2；悬臂21；连接杆211；吊装耳板212；连接臂22；连接杆221；挂钩23；螺栓穿置耳板24；吊架3；钢丝绳4；烟道板5；吊点51；平车6；混凝土牛腿7。

具体实施方式

为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

请参阅图1至图3所示，本发明提供一种基于叉车的预制烟道板安装机具，包括叉车1、起重吊臂2及起重连接件，所述叉车1上设有所述起重吊臂2，所述起重吊臂2通过所述起重连接件吊设所述烟道板5。

所述叉车1包括叉车主体11和设于所述叉车主体11前端的提升机构12，所述叉车主体11包括动力系统(图未示)、底盘及电气设备(图未示)，所述动力系统设于所述叉车1的后部，为叉车1工作提供动力并兼起平衡配重作用，所述底盘接受所述动力系统的动力使叉车1运动保证其正常行走、转向及制动，所述电气设备主要由蓄电池、叉车照明、各种警告、警报信号装置及其他电气元件和线路组成。

所述提升机构12包括门架121、货叉架122、链轮123、链条124及竖向设置的起升油缸125，如图1所示，所述门架121呈矩形结构，所述门架121的相对两侧分别设有一对链轮123，所述起升油缸125的顶部设有所述链轮123，所述链轮123分别位于所述门架121的相对两侧，所述链轮123外部绕设有链条124且与所述链条124传动相连，所述链条124的一端固定，所述链条124的另一端与所述货叉架122连接，驱动所述起升油缸125，所述链轮123驱动所述链条124，所述链条124牵引所述货叉架122上下运动实现对烟道板5的提升动作。较优地，所述货叉架122中间还设有水平设置的二侧移油缸(图未示)，所述二侧移油缸控制所述货叉架122的左右侧移进而控制所述起重吊臂2及吊设于所述起重吊臂2下方的烟道板5左右侧移；所述提升机构12的相对两侧还设有倾斜油缸126，所述侧移油缸126的另一端与所述叉车主体11连接，所述倾斜油缸126控制所述门架121的前倾和后仰。

本发明所述叉车1在载重量、提升高度、尺寸等技术参数方面均满足其在隧道空间条件下安装预制烟道板5的要求；较优地，所述提升机构12的底端设有安全垫块(图未示)，所述安全垫块为钢垫块，所述钢垫块的设置可以提高叉车1的抗倾覆系数,钢垫块的底端与地面之间的距离为20mm，用以减少烟道板5的重力臂、提高叉车1的抗倾覆安全系数。

本发明所述叉车1与现有的叉车相比仅在于不包括货叉，现有技术中具有起升、侧移及行进功能且能够在隧道空间内行走的叉车均适用于本发明。

所述起重吊臂2包括水平设置的悬挑部及与所述悬挑部一侧连接的连接部，所述悬挑部下设有吊点，所述连接部连接所述悬挑部与所述货叉架122，所述货叉架122提升带动所述起重吊臂2起吊，其中：

所述悬挑部包括相对设置的二悬臂21，所述连接部包括设于所述二悬臂21一端的二连接臂22及连接组件，所述悬臂21与所述连接臂22为弧形连接，所述悬臂21与所述连接臂22之间的夹角为90°，所述二悬臂21之间设有连接杆211，所述二连接臂22之间设有所述连接杆221，所述连接臂22通过所述连接组件与所述货叉架122连接；所述连接组件包括设于所述连接臂22上端的挂钩23及设于所述连接臂22下端的螺栓穿置耳板24，所述连接臂22的上端通过所述挂钩23勾挂于所述货叉架122的上端，所述连接臂22的下端通过螺栓(图未示)穿置所述螺栓穿置耳板24撬装于所述货叉架122的下端；驱动所述提升机构12，所述货叉架122在所述起升油缸125的作用下上下运动，进而带动所述起重吊臂2上下运动起吊所述烟道板5。本发明实施例中，所述起重吊臂2的最大设计载重量为16t。

起重连接件，所述起重连接件的上部与所述悬挑部的吊点相连，所述起重连接件的下部设于所述烟道板上方。具体地，所述起重连接件为吊架3，所述吊架3成形为水平的矩形框架结构，所述悬挑部的吊点为分别设于所述二悬臂底部的二吊装耳板211，所述吊架3的上部设有与所述吊装耳板211对应的连接结构，所述吊架3与所述起重吊臂2通过螺栓(图未示)穿置所述吊装耳板211与所述连接结构固定。较优地，所述吊装耳板211的耳孔的中心与所述悬臂21根部的垂直距离为900mm和1350mm，所述吊装耳板211的耳孔中心距离所述连接臂22的底部1500mm。

所述烟道板5上设有位于矩形四个顶点的四个吊点51，令钢丝绳4分别穿过所述四个吊点51，所述钢丝绳4的另一端与所述吊架3连接；较优地，所述钢丝绳4的另一端与所述吊架3垂直以确保所述钢丝绳4能垂直起吊预制烟道板5。

本发明另提供一种利用所述安装机具进行烟道板安装的施工方法，包括以下步骤：

(1)在预制烟道板安装施工区段，标出隧道中轴线、烟道板平车停放位置、行车运输轨迹、起吊、姿态调整标识，作为烟道板安装作业的指示标识；较优地，所述叉车1上设有两台激光标识找准仪，所述激光标识找准仪为叉车1作业时用于快速搜寻所述起吊、姿态调整标识的辅助工具，起到提高预制烟道板5安装效率的作用。

(2)如图4所示，将烟道板5长边沿隧道方向堆放在平车6上，用平车6将烟道板5拖进隧道内规定位置，并停靠在隧道一侧；图4中左右两侧均可以用来堆放烟道板5，中间位置为烟道板5安装区域。

(3)如图5所示，将叉车1行驶至与烟道板5长边垂直的位置，通过所述提升机构12及起重连接件悬吊预制烟道板5。

(4)如图6所示，令所述叉车1行驶至隧道中轴线处，根据姿态调整标识调整使叉车1与隧道中轴线呈30°～60°，所述烟道板5的长边与隧道中轴线呈30°～60°；较优地，所述叉车1与隧道中轴线呈45°，所述烟道板5的长边与隧道中轴线呈45°。

(5)叉车1位置调整好后，通过提升机构12提升所述预制烟道板5。

(6)将所述预制烟道板5提升到混凝土牛腿7顶面以上高度后，通过缓慢行进、倒车、旋转动作继续调整叉车1，直至烟道板5长边方向与隧道中轴线垂直；本发明实施例中，所述烟道板5高于所述混凝土牛腿7顶面的高度为200mm。

(7)烟道板5调整到与隧道中轴线垂直的位置后，边下降预制烟道板5，边观察预制烟道板5端部的标记与混凝土牛腿7的标记位置是否相符，如有偏差，通过侧移油缸微调烟道板5的左右偏差；

(8)重复步骤(2)～(8)，直至完成烟道板5的安装工作。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于叉车的预制烟道板安装机具，其特征在于，包括：

叉车，所述叉车包括叉车主体和提升机构，所述提升机构设于所述叉车主体的前端，所述提升机构包括门架和设于所述门架前端的货叉架；

起重吊臂，包括水平设置的悬挑部及与所述悬挑部一侧连接的连接部，所述悬挑部下设有吊点，所述连接部连接所述悬挑部与所述货叉架，所述货叉架提升带动所述起重吊臂起吊，其中：

所述悬挑部包括相对设置的二悬臂，所述连接部包括设于所述二悬臂一端的二连接臂及连接组件，所述二悬臂之间设有连接杆，所述二连接臂之间设有所述连接杆，所述连接臂通过所述连接组件与所述货叉架连接；

起重连接件，所述起重连接件的上部与所述悬挑部的吊点相连，所述起重连接件的下部设于所述烟道板上方。

2.根据权利要求1所述的基于叉车的预制烟道板安装机具，其特征在于，所述连接组件包括设于所述连接臂上端的挂钩及设于所述连接臂下端的螺栓穿置耳板，所述连接臂的上端通过所述挂钩勾挂于所述货叉架的上端，所述连接臂的下端通过螺栓穿置所述螺栓穿置耳板撬装于所述货叉架的下端。

3.根据权利要求2所述的基于叉车的预制烟道板安装机具，其特征在于，所述起重连接件为吊架，所述吊架成形为水平的矩形框架结构，所述吊点为分别设于所述二悬臂底部的二吊装耳板，所述吊架的上部设有与所述吊装耳板对应的连接结构，所述吊架与所述起重吊臂通过螺栓穿置所述吊装耳板与所述连接结构固定。

4.根据权利要求3所述的基于叉车的预制烟道板安装机具，其特征在于，所述烟道板上设有位于矩形四个顶点的四个吊点，令钢丝绳分别穿过所述四个吊点，所述钢丝绳的另一端与所述吊架连接。

5.根据权利要求1所述的基于叉车的预制烟道板安装机具，其特征在于，所述货叉架中间设有侧移油缸控制所述起重吊臂左右侧移。

6.一种利用权利要求1至5中任一权利要求所述基于叉车的预制烟道板安装机具的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在预制烟道板安装施工区段，标出烟道板安装作业的指示标识；

(2)将烟道板长边沿隧道方向堆放在平车上，用平车将烟道板拖进隧道内规定位置，并停靠在隧道一侧；

(3)将叉车行驶至与烟道板长边垂直的位置，通过所述提升机构及起重连接件悬吊预制烟道板；

(4)令所述叉车行驶至隧道中轴线处，根据指示标识调整使叉车与隧道中轴线呈30°～60°，所述烟道板的长边与隧道中轴线呈30°～60°；

(5)叉车位置调整好后，通过提升机构提升所述预制烟道板；

(6)将所述预制烟道板提升到混凝土牛腿顶面以上高度后，通过缓慢行进、倒车、旋转动作继续调整叉车，直至烟道板长边方向与隧道中轴线垂直；

(7)烟道板调整到与隧道中轴线垂直的位置后，边下降预制烟道板，边观察预制烟道板端部的标记与牛腿的标记位置是否相符，如有偏差，通过侧移油缸微调预制烟道板的左右偏差；

(8)重复步骤(2)～(8)，直至完成预制烟道板的安装工作。

7.根据权利要求6所述的安装机具的施工方法，其特征在于，所述烟道板高于所述混凝土牛腿顶面的高度为200mm。

8.根据权利要求6所述的安装机具的施工方法，其特征在于，所述叉车上设有激光标识找准仪以搜寻所述标识。