CN109365339B - 大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于隧道施工技术领域，涉及一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法，该装置包括环形钢导轨、环向牵引设备、清理及涂膜设备以及管线系统；环形钢导轨包括第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨；环形钢导轨呈门洞型；第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨并行设置且二者之间设置有工作区；环向牵引设备以及清理及涂膜设备分别设置在工作区中；环向牵引设备与清理及涂膜设备相连并驱动清理及涂膜设备沿环形钢导轨的周向移动；管线系统分别与环向牵引设备以及清理及涂膜设备相连。本发明提出了一种人工清理工作空间大以及清理效果显著的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法。

Description

大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，涉及一种涂膜施工装置及方法，尤其涉及一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法。

背景技术

在隧道二次衬砌浇筑过程中，多采用液压衬砌台车进行筑模，以提升施工效率。但在混凝土凝固并脱模后，台车的钢模板上易粘上凝固的水泥残渣，影响后续筑模浇筑衬砌的施工质量，需清理干净并均匀涂抹脱模剂。现阶段的模板清理工作多以人工为主，但在清理前，隧道前部仓段二衬位置多已先接好二衬钢筋笼，人工清理的空间极为狭窄，清理打磨和涂抹工作极为不方便，不仅施工效率低下，模板难以清理干净，脱模剂难以涂抹均匀，脱模剂也会污染衬砌结构钢筋，影响了后续二衬混凝土的施工。

为解决上述难题，现有技术人员提出了多种解决方案，如王清江等发明了一种衬砌台车的清理及脱模剂涂刷工具，作业人员在台车两端拉扯牵引绳即可实现模板的清理和脱模剂的涂抹；王加红等则发明了一种水工隧洞钢模台车的自动清灰和刷脱模剂的装置，即在二衬靠近未施工段设置一圈钢筋绑扎的角磨机，并于后方再设置一圈环形脱模剂滚筒刷，在推动台车过程中即可清理台车模板；高原荣之等发明了一种隧道衬砌台车全自动清洁、涂膜装置，在台车内部安装液压泵和传动装置，并在模板上外接清洁带，无需推动台车，即可实现模板的纵向清理及涂膜；马伟斌等发明了一种衬砌台车模板清洗及表面润滑系统，通过管道、毛刷、行走机构、曲柄滑块等相互配合，在台车推动过程中实现了无需电能的机械化清理和涂膜。

现有解决方案的思路均为纵向清理，即固定一环清理涂膜装置，在台车的推进过程中对台车模板的整环进行和涂膜；或是沿台车纵向推进清理设备，以实现模板的清理和涂油。但是在固定清理及涂膜设备时，需布置密集的打磨机械设备，其清理旋转过程易相互影响，清理效果不佳；采用机械式的清理器仅在推进过程能冲刷一次，难以将凝固的水泥渣清理干净；仅采用纵向清理和涂抹方式，特别是在大断面隧道中，台车推进或清理设备纵向推进过程中也难以保证整环的清理效果，在衔接处也难以将脱模剂涂抹均匀。因此，研制一种环向的衬砌台车钢模板清理和涂抹脱模剂的装置，以实现大断面衬砌台车钢模板的全方位清理及脱模剂的均匀涂抹，成为衬砌台车模板清理及涂膜装置的重要改进需求。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种人工清理工作空间大以及清理效果显著的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置包括环形钢导轨、环向牵引设备、清理及涂膜设备以及管线系统；所述环形钢导轨包括第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨；所述第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨的结构完全相同且均呈门洞型；所述第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨并行设置且二者之间设置有工作区；所述环向牵引设备以及清理及涂膜设备分别设置在由第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨之间所形成的工作区中；所述环向牵引设备与清理及涂膜设备相连并驱动清理及涂膜设备沿环形钢导轨的周向移动；所述管线系统分别与环向牵引设备以及清理及涂膜设备相连。

作为优选，本发明所采用的环形钢导轨还包括设置在第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨之间的拱腰固定钢条以及拱底固定钢板；所述拱底固定钢板底部设置有转动滚轮；所述转动滚轮是具有自锁功能的360°水平面转动滚轮；所述环向牵引设备固定设置在拱顶位置。

作为优选，本发明所采用的第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨均包括外侧角钢以及内侧角钢；所述内侧角钢以及外侧角钢共同绕制成门洞型；所述内侧角钢的外径小于外侧角钢的内径；所述外侧角钢与内侧角钢之间设置有缝隙；所述清理及涂膜设备卡持在由外侧角钢与内侧角钢所形成的缝隙中并沿环形钢导轨的外轮廓移动。

作为优选，本发明所采用的环向牵引设备包括牵引杠杆、牵引控制器、牵引电动机以及牵引齿轮；所述牵引控制器通过牵引电动机与牵引齿轮相连；所述牵引齿轮与牵引杠杆相啮合；所述牵引杠杆的两端分别设置有清理及涂膜设备；所述牵引电动机通过牵引齿轮以及牵引杠杆带动清理及涂膜设备沿环形钢导轨的外轮廓移动；所述管线系统与牵引控制器相连。

作为优选，本发明所采用的清理及涂膜设备包括清理小车主体、自动清理模块以及自动涂膜模块；所述自动清理模块以及自动涂膜模块自前而后依次设置在清理小车主体上；所述清理小车主体卡持在由外侧角钢与内侧角钢所形成的缝隙中并沿环形钢导轨的外轮廓移动；所述牵引杠杆与清理小车主体相连；所述管线系统分别与自动清理模块以及自动涂膜模块相连。

作为优选，本发明所采用的清理小车主体包括清理小车车轮、安装板以及清理小车轮轴；所述清理小车轮轴卡持在由外侧角钢与内侧角钢所形成的缝隙中并沿环形钢导轨的外轮廓移动；所述牵引杠杆与清理小车轮轴相连；所述清理小车车轮置于内侧角钢以及外侧角钢之间并可在内侧角钢以及外侧角钢之间自如滑动；所述自动清理模块以及自动涂膜模块自前而后依次通过安装板设置在清理小车轮轴上。

作为优选，本发明所采用的自动清理模块包括清理柱、钢丝刷、清理控制器以及清理电动机；所述清理电动机通过清理柱与钢丝刷相连并通过清理柱带动钢丝刷绕清理柱的轴向转动；所述清理控制器与清理电动机相连；所述管线系统与清理控制器相连。

作为优选，本发明所采用的自动涂膜模块包括滚筒刷控制杆、红外线识别传感器、脱模剂喷头、滚筒刷、喷涂控制器、电磁铁以及弹簧；所述喷涂控制器通过电磁铁与滚筒刷控制杆相连；所述喷涂控制器控制电磁铁的开启或闭合；所述滚筒刷控制杆上设置有红外线识别传感器、脱模剂喷头以及滚筒刷；所述弹簧的一端设置在安装板上，另一端与滚筒刷控制杆相连；所述弹簧与电磁铁的位置对应；所述滚筒刷、红外线识别传感器以及钢丝刷处于同一轴线上且沿清理及涂膜设备工作的方向自后而前依次设置；所述脱模剂喷头的出口朝向滚筒刷；所述滚筒刷可绕滚筒刷的轴向自如转动；所述管线系统与喷涂控制器相连。

作为优选，本发明所采用的管线系统包括脱模剂输送管道、强弱电电缆以及管线收纳滚轮；所述脱模剂输送管道与脱模剂喷头相贯通；所述强弱电电缆与喷涂控制器、清理控制器以及牵引控制器相连并对喷涂控制器、清理控制器以及牵引控制器提供控制信号；所述脱模剂输送管道以及强弱电电缆缠绕在管线收纳滚轮上。

一种基于如上所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置的施工方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)推动环形钢导轨至暂未浇筑二衬钢筋网处，锁死转动滚轮，将轨道拱顶、拱腰处与二衬钢筋网绑扎固定，随后将清理小车放置于两环钢导轨之间，插上轮轴、安装车轮及牵引杠杆，使清理及涂膜设备固定于环形钢导轨上，等待衬砌台车推进清理；

2)待前一分段的二次衬砌筑模浇筑完成并脱模后，收缩台车钢模板至合适位置，向前推进衬砌台车，直至衬砌台车最前侧进入环形钢导轨的清理断面，此时停止推进，等待清理；

3)由强弱电电缆传送电能及控制信号，启动清理及涂膜设备，指令清理控制器开启清理电动机，带动清理柱快速旋转，并带动柱端钢丝刷旋转清刷台车钢模板；同时，指令牵引控制器启动牵引电动机，并控制牵引杠杆推动清理小车在环形钢导轨上环向来回行驶，环向清理整环台车钢模板上凝固的水泥残渣；

4)清理完一环台车钢模板的断面后，衬砌台车向前推进一环，清理小车后侧的红外线识别传感器感应到未涂膜的台车钢模板后，喷涂控制器指示电磁铁关闭，滚筒控制杆在弹簧的拉动下产生旋转，控制滚筒刷贴近已经清刷的台车钢模板，同时喷涂控制器控制脱模剂喷头打开，脱模剂通过喷头喷射至滚筒刷上，滚筒刷随清理小车的环向来回行驶，在台车钢模板上环向涂抹脱模剂；脱模剂涂抹完毕后，喷涂控制器指示脱模剂喷头关闭并指示衬砌台车进一步推进；

5)继续推进衬砌台车，红外线识别传感器记录推进距离并传送给清理控制器，推进指定距离后，清理控制器停止推进衬砌台车，并进行下一环的清理和后续的涂膜，以此类推，依次清理台车钢模板每环的断面，直至衬砌台车完全推过整个装置。

本发明采用环向自动清理及涂膜设备代替现有人工清理方式和纵向的自动清理及涂膜设备，与现有技术相比，有以下优势：

1)设计的环形钢导轨与清理及涂膜设备组成整体，钢导轨可行走并辅助清理设备环向清理，并可前后移动定位以便装置的后续清理，节省了安装工序，缩短了清理工作前期准备时间。

2)设计的清理及涂膜设备采用了环向清理方式来替代既有的人工清理技术及纵向清理及涂膜设备，可逐步对每环模板环向清理并涂膜，克服了现有技术在大断面隧道台车模板上清理效果不佳、脱模剂涂抹不均匀的缺点。

3)设计的环形钢导轨可绑扎在未浇筑二衬的钢筋笼上固定，并且由隧底支撑，清理及涂膜设备无需固定在衬砌墙体，造成衬砌损伤。

4)设计的装置可运用于不同的隧道断面，仅需更换环形钢导轨和牵引杠杆，以适应相应的隧道内轮廓即可使用，提高了装置的重复利用率。

附图说明

下面将结合本发明实施例中的例图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本技术领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得所有实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明所提供大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置的整体结构示意图；

图2是本发明所提供大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置的侧视结构示意图；

图3是本发明所提供大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置的俯视结构示意图；

图4是本发明所采用的牵引设备的结构示意图；

图5是本发明所采用的清理及涂膜设备的结构示意图；

图6是基于本发明所提供的施工装置进行清理时的二维正视图；

图7是基于本发明所提供的施工装置在进行清理时的二维侧视图；

图中：

1-环形钢导轨；11-外侧角钢；12-内侧角钢；13-拱腰固定钢条；14-拱底固定钢板；15-转动滚轮；2-环向牵引设备；21-牵引杠杆；22-牵引控制器；23-牵引电动机；24-牵引齿轮；3-清理及涂膜设备；31-清理小车主体；312-清理小车车轮；311-清理小车轮轴；32-自动清理模块；321-清理柱；322-钢丝刷；323-清理控制器；324-清理电动机；33-自动涂膜模块；331-滚筒刷控制杆；332-红外线识别传感器；333-脱模剂喷头；334-滚筒刷；335-喷涂控制器；336-电磁铁；337-弹簧；4-管线系统；41-脱模剂输送管道；42-强弱电电缆；43-管线收纳滚轮；5-衬砌台车及隧道结构；51-衬砌台车；52-台车钢模板；53-二衬钢筋网；54-二次衬砌。

具体实施方式

下面，结合附图和具体实施例对本发明的实施方式作进一步详细叙述但不作为本发明的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是特指或暗示所指的元件必须有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～图7，本发明提供了一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，包括：环形钢导轨1，用于固定清理及涂膜设备并辅助清理设备环向行驶；环向牵引设备2，用于牵引清理设备沿着隧道内轮廓环向行驶；清理及涂膜设备3，用于衬砌台车模板的自动清理以及脱模剂的自动涂抹；管线系统4，用于环向牵引设备2和清理及涂膜设备3的启动关闭、控制信号传输。

如图1、图2以及图3，环形钢导轨1由外侧角钢11和内侧角钢12组成，并弯折成隧道内轮廓形状。环形钢导轨1一共设置左右两环，环向牵引设备2嵌固于两环轨道拱顶，两环钢导轨拱腰处设置拱腰固定钢条13，拱底处设置拱底固定钢片14，将两环钢轨道锁定，并对清理区域分区。拱底固定钢片14下部设置自锁功能的360°水平面转动滚轮15，用于环形钢导轨1的移动与就位。钢导轨两道角钢之间留有空隙用于放置清理小车31的清理小车轮轴311，角钢11以及角钢12侧边用于放置清理小车31的清理小车车轮312，四台清理小车31由牵引杠杆21推动，在环向钢导轨1上行驶。

如图1、图2、图3以及图4，环向牵引设备2由环形的牵引杠杆21、牵引控制器22、牵引电动机23、牵引齿轮组成24，在清理过程中，牵引控制器22发出指令，控制牵引电动机23的来回旋转，并通过牵引齿轮24传导环形牵引杠杆21运动，进一步推动清理小车31环向运动，实现衬砌台车钢模板52的环向清理和涂膜。

如图1、图2、图3以及图5，清理及涂膜设备由以下模块组成：清理小车主体31，包括清理小车轮轴311及轮轴两侧的清理小车车轮312，用于辅助清理及涂膜设备3在环形钢导轨1上行驶；自动清理模块32：包括清理小车内部的清理电动机324、清理控制器323、外接的清理柱321、柱端的钢丝刷322，用于台车钢模板表面清刷；自动涂膜模块33：包括滚筒刷控制杆331、滚筒刷334、脱模剂喷头333、红外线识别传感器332、喷涂控制器335、电磁铁336、弹簧337等，用于脱模剂的环向自动涂抹。

如图1、图2以及图3，管线系统4由脱模剂输送管道41、强电弱电电缆42及管线收纳滚轮43组成，脱模剂输送管道41用于传送脱模剂，强弱电电缆42用于传输电能及控制信号，管线收纳滚轮43用于收纳连接清理及涂膜设备3的脱模剂输送管道41及强电弱电电缆42。

如图6以及图7，一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工方法，包括以下步骤：

1)设备安装固定：推动环形钢导轨1至暂未浇筑二衬钢筋网53处，锁死转动滚轮15，将轨道拱顶、拱腰处与二衬钢筋网53绑扎固定，随后将清理小车31放置于两环钢导轨1之间，插上轮轴312、安装车轮311及牵引杠杆21，使清理及涂膜设备31固定于环形钢导轨1上，等待衬砌台车51推进清理。

2)衬砌台车就位：前一分段的二次衬砌54筑模浇筑完成并脱模后，收缩台车钢模板52至合适位置，向前推进衬砌台车51，直至衬砌台车最前侧进入环形钢导轨1的清理断面，此时停止推进，等待清理。

3)启动环向清理：装置通电后，由强弱电电缆42传送电能及控制信号，启动清理及涂膜设备3，指令清理控制器323开启清理电动机324，带动清理柱321快速旋转，并带动柱端钢丝刷322旋转清刷台车钢模板52；同时，指令牵引控制器22启动牵引电动机23，并控制牵引杠杆21推动清理小车31在环形钢导轨1上环向来回行驶，环向清理整环台车钢模板52上凝固的水泥残渣。

4)启动环向喷抹：清理完一环台车钢模板52的断面后，衬砌台车51向前推进一环，清理小车后侧的红外线识别传感器332感应到未涂膜的台车钢模板52后，喷涂控制器335指示电磁铁336关闭，滚筒控制杆331在弹簧337的拉动下产生旋转，控制滚筒刷334贴近已经清刷的台车钢模板52，同时喷涂控制器335控制脱模剂喷头333打开，脱模剂通过喷头333喷射至滚筒刷334上，滚筒刷334随清理小车31的环向来回行驶，在台车钢模板52上环向涂抹脱模剂，实现了脱模剂的均匀涂抹；脱模剂涂抹完毕后，喷涂控制器445指示脱模剂喷头333关闭，并发出提示音指示衬砌台车51进一步推进。

5)台车持续推进：继续推进衬砌台车51，红外线识别传感器332记录推进距离并传送给清理控制器323，推进指定距离后，清理控制器323发出提示音，此时停止推进衬砌台车51，并进行下一环的清理和后续的涂膜，以此类推，依次清理台车钢模板52每环的断面，直至衬砌台车51完全推过整个装置，此时停机并拆卸清理及涂膜设备3，将环形钢导轨1推进至后续衬砌分段，等待下阶段的清理。

本发明未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术。

以上，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揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置包括环形钢导轨（1）、环向牵引设备（2）、清理及涂膜设备（3）以及管线系统（4）；所述环形钢导轨（1）包括第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨；所述第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨的结构完全相同且均呈门洞型；所述第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨并行设置且二者之间设置有工作区；所述环向牵引设备（2）以及清理及涂膜设备（3）分别设置在由第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨之间所形成的工作区中；所述环向牵引设备（2）与清理及涂膜设备（3）相连并驱动清理及涂膜设备（3）沿环形钢导轨（1）的周向移动；所述管线系统（4）分别与环向牵引设备（2）以及清理及涂膜设备（3）相连；

所述第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨均包括外侧角钢（11）以及内侧角钢（12）；所述内侧角钢（12）以及外侧角钢（11）共同绕制成门洞型；所述内侧角钢（12）的外径小于外侧角钢（11）的内径；所述外侧角钢（11）与内侧角钢（12）之间设置有缝隙；所述清理及涂膜设备（3）卡持在由外侧角钢（11）与内侧角钢（12）所形成的缝隙中并沿环形钢导轨（1）的外轮廓移动。

2.根据权利要求1所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述环形钢导轨（1）还包括设置在第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨之间的拱腰固定钢条（13）以及拱底固定钢板（14）；所述拱底固定钢板（14）底部设置有转动滚轮（15）；所述转动滚轮（15）是具有自锁功能的360°水平面转动滚轮；所述环向牵引设备（2）固定设置在拱顶位置。

3.根据权利要求2所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述环向牵引设备（2）包括牵引杠杆（21）、牵引控制器（22）、牵引电动机（23）以及牵引齿轮（24）；所述牵引控制器（22）通过牵引电动机（23）与牵引齿轮（24）相连；所述牵引齿轮（24）与牵引杠杆（21）相啮合；所述牵引杠杆（21）的两端分别设置有清理及涂膜设备（3）；所述牵引电动机（23）通过牵引齿轮（24）以及牵引杠杆（21）带动清理及涂膜设备（3）沿环形钢导轨（1）的外轮廓移动；所述管线系统（4）与牵引控制器（22）相连。

4.根据权利要求3所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述清理及涂膜设备（3）包括清理小车主体（31）、自动清理模块（32）以及自动涂膜模块（33）；所述自动清理模块（32）以及自动涂膜模块（33）自前而后依次设置在清理小车主体（31）上；所述清理小车主体（31）卡持在由外侧角钢（11）与内侧角钢（12）所形成的缝隙中并沿环形钢导轨（1）的外轮廓移动；所述牵引杠杆（21）与清理小车主体（31）相连；所述管线系统（4）分别与自动清理模块（32）以及自动涂膜模块（33）相连。

5.根据权利要求4所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述清理小车主体（31）包括清理小车车轮（312）、安装板以及清理小车轮轴（311）；所述清理小车轮轴（311）卡持在由外侧角钢（11）与内侧角钢（12）所形成的缝隙中并沿环形钢导轨（1）的外轮廓移动；所述牵引杠杆（21）与清理小车轮轴（311）相连；所述清理小车车轮（312）置于内侧角钢（12）以及外侧角钢（11）之间并可在内侧角钢（12）以及外侧角钢（11）之间自如滑动；所述自动清理模块（32）以及自动涂膜模块（33）自前而后依次通过安装板设置在清理小车轮轴（311）上。

6.根据权利要求5所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述自动清理模块（32）包括清理柱（321）、钢丝刷（322）、清理控制器（323）以及清理电动机（324）；所述清理电动机（324）通过清理柱（321）与钢丝刷（322）相连并通过清理柱（321）带动钢丝刷（322）绕清理柱（321）的轴向转动；所述清理控制器（323）与清理电动机（324）相连；所述管线系统（4）与清理控制器（323）相连。

7.根据权利要求6所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述自动涂膜模块（33）包括滚筒刷控制杆（331）、红外线识别传感器（332）、脱模剂喷头（333）、滚筒刷（334）、喷涂控制器（335）、电磁铁（336）以及弹簧（337）；所述喷涂控制器（335）通过电磁铁（336）与滚筒刷控制杆（331）相连；所述喷涂控制器（335）控制电磁铁（336）的开启或闭合；所述滚筒刷控制杆（331）上设置有红外线识别传感器（332）、脱模剂喷头（333）以及滚筒刷（334）；所述弹簧（337）的一端设置在安装板上，另一端与滚筒刷控制杆（331）相连；所述弹簧（337）与电磁铁（336）的位置对应；所述滚筒刷（334）、红外线识别传感器（332）以及钢丝刷（322）处于同一轴线上且沿清理及涂膜设备（3）工作的方向自后而前依次设置；所述脱模剂喷头（333）的出口朝向滚筒刷（334）；所述滚筒刷（334）可绕滚筒刷（334）的轴向自如转动；所述管线系统（4）与喷涂控制器（335）相连。

8.根据权利要求7所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置，其特征在于：所述管线系统（4）包括脱模剂输送管道（41）、强弱电电缆（42）以及管线收纳滚轮（43）；所述脱模剂输送管道（41）与脱模剂喷头（333）相贯通；所述强弱电电缆（42）与喷涂控制器（335）、清理控制器（323）以及牵引控制器（22）相连并对喷涂控制器（335）、清理控制器（323）以及牵引控制器（22）提供控制信号；所述脱模剂输送管道（41）以及强弱电电缆（42）缠绕在管线收纳滚轮（43）上。

9.一种基于如权利要求8所述的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置的施工方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1）推动环形钢导轨（1）至暂未浇筑二衬钢筋网（53）处，锁死转动滚轮（15），将轨道拱顶、拱腰处与二衬钢筋网（53）绑扎固定，随后将清理小车主体（31）放置于两环形钢导轨（1）之间，插上清理小车轮轴（311）、安装清理小车车轮（312）及牵引杠杆（21），使清理及涂膜设备（3）固定于环形钢导轨（1）上，等待衬砌台车（51）推进清理；

2）待前一分段的二次衬砌（54）筑模浇筑完成并脱模后，收缩台车钢模板（52）至合适位置，向前推进衬砌台车（51），直至衬砌台车最前侧进入环形钢导轨（1）的清理断面，此时停止推进，等待清理；

3）由强弱电电缆（42）传送电能及控制信号，启动清理及涂膜设备（3），指令清理控制器（323）开启清理电动机（324），带动清理柱（321）快速旋转，并带动柱端钢丝刷（322）旋转清刷台车钢模板（52）；同时，指令牵引控制器（22）启动牵引电动机（23），并控制牵引杠杆（21）推动清理小车主体（31）在环形钢导轨（1）上环向来回行驶，环向清理整环台车钢模板（52）上凝固的水泥残渣；

4）清理完一环台车钢模板（52）的断面后，衬砌台车（51）向前推进一环，清理小车后侧的红外线识别传感器（332）感应到未涂膜的台车钢模板（52）后，喷涂控制器（335）指示电磁铁（336）关闭，滚筒刷控制杆（331）在弹簧（337）的拉动下产生旋转，控制滚筒刷（334）贴近已经清刷的台车钢模板（52），同时喷涂控制器（335）控制脱模剂喷头（333）打开，脱模剂通过脱模剂喷头（333）喷射至滚筒刷（334）上，滚筒刷（334）随清理小车主体（31）的环向来回行驶，在台车钢模板（52）上环向涂抹脱模剂；脱模剂涂抹完毕后，喷涂控制器（335）指示脱模剂喷头（333）关闭并指示衬砌台车（51）进一步推进；

5）继续推进衬砌台车（51），红外线识别传感器（332）记录推进距离并传送给清理控制器（323），推进指定距离后，清理控制器（323）停止推进衬砌台车（51），并进行下一环的清理和后续的涂膜，以此类推，依次清理台车钢模板（52）每环的断面，直至衬砌台车（51）完全推过整个装置。

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