CN108678785A - 一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机 - Google Patents

一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，包括主结构，主结构上设有“C”形吊具，与侧箱涵的断面结构适应，主结构下部设有前支腿和后支腿，前支腿为高支腿，后支腿为低支腿，前支腿的下端通过折弯结构与前走行轮系连接，后支腿的下端连接有后走行轮系，后走行轮系在已经铺设好的箱涵上行走，前走行轮系在隧道弧面上行走。前走行轮系和后走行轮系分别与支腿铰接。低支腿上设置防落空装置。能够满足施工净空的要求，使吊机能够在隧道弧面上行走，能够作为盾构机后配套设备，能够快速完成预制仰拱侧箱涵的吊装和铺设，极大地提高了施工效率。

Description

一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机
技术领域
本发明涉及一种铁路隧道仰拱施工设备，尤其涉及一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机。
背景技术
隧道仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。仰拱施工通常采用现浇方法进行施工，在隧道“掌子面”施工的同时，后方一般采用仰拱栈桥配合施工，尽早使隧道形成闭环结构，达到“早封闭”原则，这样有利于隧道内围岩的稳定性。
现有技术中，隧道仰拱通常情况下是在隧道衬砌施工时通过现浇进行施工。隧道仰拱施工也有一种方法是采用预制仰拱拼接技术，隧道不采用现浇方式进行施工，而是将仰拱分成两种箱涵结构(中箱涵和侧箱涵)，两种箱涵采用螺栓进行连接，通过浇筑混凝土使箱涵结构和隧道管片形成一个整体。
箱涵结构全部采用工厂预制，中箱涵在盾构机掘进时由盾构机进行铺设，现有技术中，针对侧箱涵结构还没有专门的吊装设备，方便侧箱涵结构进行安装。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，包括主结构，所述主结构上设有吊具，所述主结构下部设有前支腿和后支腿，所述前支腿为高支腿，所述后支腿为低支腿，所述前支腿的下端通过折弯结构与前走行轮系连接，所述后支腿的下端连接有后走行轮系，所述后走行轮系在已经铺设好的箱涵上行走，所述前走行轮系在隧道弧面上行走。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，能够满足施工净空的要求，设置“高低支腿”形式，能够作为盾构机后配套设备，能够快速完成预制仰拱侧箱涵的吊装和铺设，极大地提高了施工效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机工作示意图.
图2为本发明实施例的侧箱涵吊机的结构示意图。
图3为本发明实施例中侧箱涵“C”形吊具结构示意图。
图4a、图4b分别为本发明实施例中后走行轮系和前走行轮系结构示意图。
图5为本发明实施例防落空装置结构示意图。
图中：
1、箱涵吊机，2、隧道断面，3、侧箱涵，4、中箱涵，5、吊具，6、后走行轮系，7、前走行轮系，8、主结构，9、防落空装置，10、C形结构，11、侧支撑轮。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
本发明的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，其较佳的具体实施方式是：
包括主结构，所述主结构上设有吊具，所述主结构下部设有前支腿和后支腿，所述前支腿为高支腿，所述后支腿为低支腿，所述前支腿的下端通过折弯结构与前走行轮系连接，所述后支腿的下端连接有后走行轮系，所述后走行轮系在已经铺设好的箱涵上行走，所述前走行轮系在隧道弧面上行走。
所述前走行轮系和后走行轮系分别与支腿铰接。
所述后走行轮系上设置防落空装置，所述前走行轮系设有侧支撑轮。
所述吊具包括中箱涵吊具、侧箱涵吊具，所述侧箱涵吊具为C形吊具并与侧箱涵的断面结构适应。
本发明的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，能够满足施工净空的要求，整体前部走行机构采用弯腿结构使吊机能够在隧道弧面上行走，同时设置“高低支腿”形式，在低支腿上设置“防走空”装置，保证吊机行走安全。整机配属“C”型吊具，能够适应侧箱涵结构的吊装和安装。该设备能够作为盾构机后配套设备，能够快速完成预制仰拱侧箱涵的吊装和铺设，极大地提高了施工效率。
具体实施例：
如图1至图5所示，用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机作为一种盾构机后配套设备，跟在盾构机后方进行侧箱涵铺设作业。箱涵吊机主要包括：主结构、“C”形吊具、走行轮系、防落空装置等。其中，主结构中设置高低支腿结构，低支腿在已经铺设好的箱涵上行走，高支腿采用折弯机构，以适应在隧道弧面上行走；“C”型吊具结构主要用于侧箱涵的吊装，设置成“C”形是为了方便侧箱涵的吊装和锁紧；走行轮系设置成摆动方式，以适应铁路线路30‰坡度；在低支腿上设置防落空装置，是保证箱涵吊机的走行和制动安全。
箱涵吊机负责将两侧的侧箱涵的吊装、铺设对位等。整机满足隧道内净空要求，同时主结构支腿中间横向间距满足隧道内过车要求，不与其他施工发生干涉。由于隧道内中部箱涵已由盾构机铺设好，前方由于未铺设侧箱涵，所以走行轮系需要在隧道弧面上行走，故把前方高支腿设置成L型。根据侧箱涵截面，采用一种“C”型吊具结构实现侧箱涵的吊装、对位安装等。由于箱涵和隧道弧面存在一个高台，低支腿在后方行走，为防止在行走和制动时走下高台发生事故，在后走行轮系上设置防落空装置，当前部防落空轮未支撑在侧箱涵时，纵向臂会转动碰到行程开关，从而整机断电，保证行程安全，同时纵向臂长度大于整机制动距离，保证制动时能够在安全范围内。
本发明的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，适用于预制仰拱侧箱涵吊装，在采用大盾构进行施工时，仰拱中部箱涵由盾构机进行铺设，两端的侧箱涵采用此吊装设备。该设备主要有4点创新：
(1)能够满足隧道内施工限界要求，中间部分能够满足隧道内过车要求，不与其他施工产生干涉；
(2)采用独特的走行轮系使设备能够在盾构隧道弧面上行走，同时保正横向对中位置；
(3)前后支腿结构采用高低支腿形式，同时在低支腿上设置防“走空装置”，防止设备行走和制动时落空；
(4)采用一种“C”型吊具结构，以适应侧箱涵截面空间，方便吊装。该设备作为一种盾构机后配套设备，在预制仰拱施工中，能够跟在盾构机后方进行侧箱涵的吊装作业，不和其他施工发生干涉，能够极大地提高仰拱施工效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，其特征在于，包括主结构，所述主结构上设有吊具，所述主结构下部设有前支腿和后支腿，所述前支腿为高支腿，所述后支腿为低支腿，所述前支腿的下端通过折弯结构与前走行轮系连接，所述后支腿的下端连接有后走行轮系，所述后走行轮系在已经铺设好的箱涵上行走，所述前走行轮系在隧道弧面上行走。
2.根据权利要求1所述的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，其特征在于，所述前走行轮系和后走行轮系分别与支腿铰接。
3.根据权利要求2所述的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，其特征在于，所述后走行轮系上设置防落空装置，所述前走行轮系设有侧支撑轮。
4.根据权利要求1、2或3所述的用于铁路隧道预制仰拱侧箱涵吊装的箱涵吊机，其特征在于，所述吊具包括中箱涵吊具、侧箱涵吊具，所述侧箱涵吊具为C形吊具并与侧箱涵的断面结构适应。
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