CN110005437A - 用于隧道内的中隔墙、其安装设备和安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种用于隧道内的中隔墙，以及用来安装中隔墙的安装设备和安装方法。所述中隔墙包括若干依次排列形成墙体的隔墙单元；所述隔墙单元包括承接基底和长方体状的预制墙体；所述承接基底固定在所述隧道底部的中间位置，所述承接基底上设有凹槽；所述预制墙体的一短边插入所述凹槽中，以使所述预制墙体竖立在所述承接基底的上。在本发明提供的中隔墙中，利用带有凹槽的承接基底与预制墙体进行组合形成墙体，缩短了施工周期，降低了成本投入。

Description

用于隧道内的中隔墙、其安装设备和安装方法
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种用于隧道内的中隔墙，以及用来安装中隔墙的安装设备和安装方法。
背景技术
中隔墙现在已广泛应用于地铁隧道施工中，它能够对隧道内的工件进行分隔。
如图1所示，现有的中隔墙主要由T形基底1和预制墙体2组成。T形基底1采用现场浇筑的方式浇筑形成在隧道3内的地面上，然后通过运输工具将预制好的预制墙体2安装至T形基底1上。
现阶段，为了将上述结构的中隔墙安装至隧道中，通常是先在隧道内进行T形基底的浇筑施工，然后通过平板运输车将事先预制好的预制墙体运输至安装地点；接着再利用拼装用的机械手抓取预制墙体，并将预制墙体调整至合适的安装角度；进一步再利用临时的支撑杆将预制墙体的顶部进行支撑固定；最后利用浇筑的方式将预制墙体与T形基底浇筑结合成一体。
上述的中隔墙以及中隔墙的安装方法尽管应用较为广泛，但是仍然存在着较多不足。例如：由于隧道空间狭小，采用T形基底与预制墙体相结合的方式容易导致施工周期延长；预制墙体与T形基底之间需要采用较多的支撑结构，以避免预制墙体相对T形基底发生偏斜；还有中隔墙安装过程中，先要在隧道内浇筑T形基底，将隧道内的空间一分为二，因此隧道内水平运输的空间被降低，提高后续安装预制墙体时的困难程度，势必影响施工工期，也会增大安全风险。另外，在将预制墙体安装到T形基底上时，还需要进行钢筋焊接、切割以及二次浇注等操作，这些过程也同样会影响中隔墙的施工工期和经济效益。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种用于隧道内的中隔墙，以解决现有的中隔墙需要多次现场浇筑，施工工期长的问题。
本发明的目的之二是提供一种用于安装中隔墙的安装设备，以解决现有的安装设备结构复杂，操作不便的问题。
本发明的目的之三是提供一种用于中隔墙的安装方法，以解决现有的安装方法施工周期长、操作步骤繁琐的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于隧道内的中隔墙。该中隔墙包括若干依次排列形成墙体的隔墙单元；所述隔墙单元包括承接基底和长方体状的预制墙体；所述承接基底固定在所述隧道底部的中间位置，所述承接基底上设有凹槽；所述预制墙体的一短边插入所述凹槽中，以使所述预制墙体竖立在所述承接基底上。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种安装设备，用来安装中隔墙。所述安装设备包括支架和悬臂梁；
所述悬臂梁固定在所述支架上，其一端悬空在所述支架的外部；
所述悬臂梁上还设有能够沿所述悬臂梁的长度方向往复移动提升装置。
进一步，所述悬臂梁有两个；两个所述悬臂梁平行安装在所述支架上；两个所述悬臂梁的两端平齐，并且两个所述悬臂梁之间的间距大于所述中隔墙的厚度。
进一步，所述提升装置包括第一提升装置和第二提升装置；
所述第一提升装置安装在两个所述悬臂梁上；两个所述悬臂梁共同为所述第一提升装置提供支撑力；
所述第二提升装置有两个，分别安装在两个所述悬臂梁上；
所述第二提升装置相较于所述第一提升装置更靠近所述悬臂梁悬空的一端。
进一步，所述支架为龙门式框架；所述悬臂梁安装在所述支架的顶部中间位置。
进一步，所述支架的底部还设有滚轮；所述支架通过所述滚轮能够在隧道内的轨道上往复移动。
进一步，所述支架的移动方向与所述悬臂梁的长度方向一致。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种安装方法，以利用上述的安装设备来安装中隔墙。所述方法利用本发明提供的安装设备对所述中隔墙进行安装；所述方法包括如下步骤：
S1：将所述第一提升装置的挂钩挂载在所述预制墙体的一角；
S2：将两个所述第二提升装置的挂钩分别挂载在所述预制墙体的两个墙面上；其中，挂载点到所述预制墙体的两个长边距离相等；在所述预制墙体的长度方向上，所述第二提升装置的挂载点与所述第一提升装置的挂载点的间距大于所述预制墙体长度的一半；
S3：调整所述第一提升装置、所述第二提升装置与所述预制墙体之间的间距，直至所述预制墙体的长度方向处于悬空状态；
S4：调整所述第一提升装置、第二提升装置与所述预制墙体之前的间距，以及所述第一提升装置与所述第二提升装置之间的间距，直至所述预制墙体处于竖直状态；
S5：将所述安装设备移动至隧道内的安装位置，并将所述预制墙体朝向隧道底部的一边对准所述承接基底的所述凹槽；其中所述承接基底预先安装在隧道内的安装位置；
S6：将所述预制墙体插入对应的所述凹槽中，并将所述预制墙体与隧道顶部进行固定连接后，完成安装。
进一步，所述预制墙体与隧道顶部之间利用螺栓和角钢进行固定。
进一步，所述角钢与隧道顶面之间还涂覆有粘钢结构胶。
在本发明提供的中隔墙中，利用带有凹槽的承接基底与预制墙体进行组合形成墙体，缩短了施工周期，降低了成本投入。本发明提供的安装设备能够更好的应用于中隔墙的安装工作，能够在狭小的隧道环境中快速安装中隔墙，有利于降低工人的劳动强度、进一步缩短施工周期。本发明提供的安装方法充分利用了本发明提供的安装设备和中隔墙的特点，极大程度提高了中隔墙的安装速度，同时也提高了中隔墙的安装精度和整体强度。
附图说明
图1是现有隧道中安装中隔墙的示意图；
图2是本发明一实施例提供的隔墙单元结构示意图；
图3是本发明一实施例提供的多个隔墙单元组合形成墙体的示意图；
图4是本发明一实施例提供的安装设备上呈现第二提升装置的结构示意图；
图5是本发明一实施提供的安装设备上呈现第一提升装置的结构示意图；
图6是本发明一实施例提供的安装设备的侧面结构示意图；
图7是本发明一实施例提供的安装设备俯视图；
图8是本发明一实施例提供的安装方法流程图；
图9-图12是本发明一实施例提供的中隔墙安装过程示意图；
图13是本发明一实施例提供的预制墙体拼装过程示意图。
具体实施方式
依据上述内容可知，现有技术中的中隔墙，需要在隧道中采用现场浇筑的方式浇筑形成T形基底，然后将预制墙体再次采用浇筑的方式是其与T形基底固定连接。显然，现有技术中的中隔墙需要较长的施工工期才能完成安装工作。并且，在施工过程中需要多次进行焊接、切割以及混凝土浇筑等操作，施工成本增加的同时，还加剧了施工工人的安全风险。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的用于隧道内的中隔墙、中隔墙的安装设备和安装方法作进一步详细说明。根据权利要求书和下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本实施例提供了一种用于安装在隧道内的中隔墙。所述中隔墙包括若干依次排列形成墙体的隔墙单元，请参考图2和图3所示所示，图2是本实施例提供的隔墙单元结构示意图；图3是本实施例提供的多个隔墙单元组合形成墙体的示意图；所述隔墙单元包括承接基底4和长方体状的预制墙体2；其中所述承接基底4用来承载所述预制墙体2。在隧道3内安装时，所述承接基底4需要被固定在所述隧道3底部的中间位置，这个位置参照类比现有技术中的T形基底的位置来设置。为了实现所述预制墙体2和所述承接基底4的快速结合，节约安装时间，所述承接基底4上设有凹槽，可以用来容纳所述预制墙体2；在实际安装时，所述预制墙体2的一短边插入所述凹槽中，以使所述预制墙体2竖立在所述承接基底上。
通过上述内容可知，本实施例提供的中隔墙，利用带有凹槽的承接基底4与预制墙体2进行组合形成墙体，极大减少了采用浇筑固定的次数和时间，缩短了施工周期，降低了成本投入。
鉴于现有技术中用于安装中隔墙的设备结构都比较复杂，维护成本高的问题，本实施例还提供了一种用于安装中隔墙的安装设备，如图4、图5、图6和图7所示，图4是本实施例提供的安装设备上呈现第二提升装置的结构示意图；图5是本实施提供的安装设备上呈现第一提升装置的结构示意图；图6是本实施例提供的安装设备的侧面结构示意图；图7是本实施例提供的安装设备俯视结构示意图。本实施例提供的所述安装设备包括支架5和悬臂梁6；所述悬臂梁6固定在所述支架5上，其一端悬空在所述支架5的外部，从图4中可以看出，所述悬臂梁6的一端与所述支架5的边缘平齐，这时候可以使所述悬臂梁6的长度大于所述支架5的长度，而实现所述悬臂梁6的一端悬空在所述支架5的外部；为了实现所述安装设备的安装功能(提升、转运所述中隔墙)，所述悬臂梁6上还设有提升装置，以便于提升所述预制墙体2或者所述承接基底4，这里的提升装置可以是电动葫芦这样的提升设备；并且所述提升装置能够沿所述悬臂梁6的长度方向往复移动，可以在必要的时候适当调整所述提升装置的位置，以便于所述提升装置提升所述中隔墙。
进一步，为了增强所述安装设备的强度，所述悬臂梁6可以有两个。而且还要使两个所述悬臂梁6平行安装在所述支架5上；两个所述悬臂梁6的两端平齐。
为了提供更多的挂载点(所述提升装置中的挂钩挂接到所述中隔墙上的位置)，使提升过程更加平稳顺利，所述提升装置还包括第一提升装置71和第二提升装置72；所述第二提升装置72相较于所述第一提升装置71更靠近所述悬臂梁6悬空的一端；依据所述第二提升装置72与所述第一提升装置71的位置关系，所述第二提升装置72会起到引导提升的作用，因此所述第二提升装置72(单轨)可以有两个，分别安装在两个所述悬臂梁6上，以提供更多的挂载点。
由于所述第一提升装置71与第二提升装置72的位置关系，所述第一提升装置71需要具有更高强度和提升能力，因此所述第一提升装置71(双轨)可以横跨两个所述悬臂梁6，使所述第一提升装置71安装在两个所述悬臂梁6上，同时与两个所述悬臂梁6相接触；这样便可以使两个所述悬臂梁6共同为所述第一提升装置71提供支撑力，进而使所述第一提升装置71具有更高强度和提升能力。
接着，所述支架5为龙门式框架，能够在提升过程中提供足够的稳定性；同时，两个所述悬臂梁6安装在所述支架5的顶部中间位置，以获得最大的提升空间。
另外，为了方便移动所述安装设备，可以在龙门框架式的所述支架5的底部设置滚轮8；这样便可以使所述支架5通过所述滚轮8在隧道3内的轨道上往复移动，从而降低施工人员的工作强度，避免采用搬运、拖拉等效率较低的移动方式。
进一步，由于所述中隔墙是沿着隧道3的延伸方向排布的，在施工时，通常也会按照隧道3的延伸方向顺次安装所述中隔墙，而所述安装设备又是沿着隧道3的延伸方向移动，所以，所述支架的移动方向与所述悬臂梁6的长度方向还需保持一致，以利于提升、安装所述中隔墙。
基于本实施提供的关于安装设备的详细说明可知，该安装设备能够用于隧道中的中隔墙的安装，有利于降低工人的劳动强度，进一步缩短施工周期。
本实施还提供了采用本实施例提供的安装设备进行安装包含所述承接基底4和所述预制墙体2的安装方法，以进一步提供施工效率，提高中隔墙的安装精度。如图8所示，图8是本实施例提供的安装方法流程图，该方法充分利用了本实施例提供的安装设备对所述中隔墙进行安装；这个安装方法包括如下步骤：
S1：将所述第一提升装置的挂钩挂载在所述预制墙体的一角；
S2：将两个所述第二提升装置的挂钩分别挂载在所述预制墙体的两个墙面上；其中，挂载点到所述预制墙体的两个长边距离相等；在所述预制墙体的长度方向上，所述第二提升装置的挂载点与所述第一提升装置的挂载点的间距大于所述预制墙体长度的一半；
S3：调整所述第一提升装置、所述第二提升装置与所述预制墙体之间的间距，直至所述预制墙体的长度方向处于悬空状态；
S4：调整所述第一提升装置、第二提升装置与所述预制墙体之前的间距，以及所述第一提升装置与所述第二提升装置之间的间距，直至所述预制墙体处于竖直状态；
S5：将所述安装设备移动至隧道内的安装位置，并将所述预制墙体朝向隧道底部的一边对准所述承接基底的所述凹槽；其中所述承接基底预先安装在隧道内的安装位置；
S6：将所述预制墙体插入对应的所述凹槽中，并将所述预制墙体与隧道顶部进行固定连接后，完成安装。
关于步骤S1、步骤S2和步骤S3的内容请参见图9。在图9中，所述第二提升装置72中的挂钩挂载在所述预制墙体2的两侧的墙面(面积最大的矩形面)上，而所述第一提升装置71中的挂钩挂载在所述预制墙体2的其中一个角上。
关于步骤S4的内容请参见图10和图11。在图10中，所述第一提升装置71上的挂钩逐渐进行下放操作，而第二提升装置72逐渐进行提升操作。在图11中，当所述预制墙体2快要达到竖直状态时，将所述第一提升装置71上的挂钩从所述预制墙体2上解除。依据所述第二提升装置72的挂载特点，执行步骤S4时，所述预制墙体2会进入两个所述悬臂梁6之间的位置，因此这是还需要调整两个所述悬臂梁6之间的间距，使其大于所述中隔墙的厚度。
关于步骤S5和步骤S6的内容请参见图12和图13。在图12中，所述预制墙体2处于竖直状态，可以利用所述安装设备的移动，将所述预制墙体2对准预先放置在隧道3底部中间位置的所述承接基底，以便所述预制墙体2插入对应的所述承接基底4上的凹槽中。从图12和图13可以看出，将所述预制墙体2和所述承接基底4安装次序逐步安装，最终能够形成中隔墙。请参照图13所示，为了提高所述中隔墙的稳定性，在所述步骤S6中还可以进一步实施加固措施，即在所述凹槽与插入的所述预制墙体2之间填充自密实混凝土。还可以在所述预制墙体2与所述隧道3顶面之间采用角钢和螺栓进行加固处理。另外，在所述角钢和隧道顶面之间可以填充粘钢结构胶，以使所述角钢与隧道顶面之间更加稳固。
综上所述，本实施例提供的安装方法充分利用了本实施例提供的中隔墙和安装设备的特点，极大程度地提高了中隔墙的安装速度，同时也提高了中隔墙的安装精度和整体强度。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于隧道内的中隔墙，其特征在于，包括若干依次排列形成墙体的隔墙单元；所述隔墙单元包括承接基底和长方体状的预制墙体；所述承接基底固定在所述隧道底部的中间位置，所述承接基底上设有凹槽；所述预制墙体的一短边插入所述凹槽中，以使所述预制墙体竖立在所述承接基底上。
2.一种用于安装中隔墙的安装设备，其特征在于，所述安装设备包括支架和悬臂梁；
所述悬臂梁固定在所述支架上，其一端悬空在所述支架的外部；
所述悬臂梁上还设有能够沿所述悬臂梁的长度方向往复移动的提升装置。
3.如权利要求2所述的安装设备，其特征在于，所述悬臂梁有两个；两个所述悬臂梁平行安装在所述支架上；两个所述悬臂梁的两端平齐，并且两个所述悬臂梁之间的间距大于所述中隔墙的厚度。
4.如权利要求3所述的安装设备，其特征在于，所述提升装置包括第一提升装置和第二提升装置；
所述第一提升装置安装在两个所述悬臂梁上；两个所述悬臂梁共同为所述第一提升装置提供支撑力；
所述第二提升装置有两个，分别安装在两个所述悬臂梁上；
所述第二提升装置相较于所述第一提升装置更靠近所述悬臂梁悬空的一端。
5.如权利要求2所述的安装设备，其特征在于，所述支架为龙门式框架结构；所述悬臂梁安装在所述支架的顶部中间位置。
6.如权利要求5所述的安装设备，其特征在于，所述支架的底部还设有滚轮；所述支架通过所述滚轮能够在隧道内的轨道上往复移动。
7.如权利要求5所述的安装设备，其特征在于，所述支架的移动方向与所述悬臂梁的长度方向一致。
8.一种用于权利要求1所述的中隔墙的安装方法，其特征在于，所述方法利用如权利要求4所述的安装设备对所述中隔墙进行安装；所述方法包括如下步骤：
S1：将所述第一提升装置的挂钩挂载在所述预制墙体的一角；
S2：将两个所述第二提升装置的挂钩分别挂载在所述预制墙体的两侧的墙面上；其中，挂载点到所述预制墙体的两个长边距离相等；在所述预制墙体的长度方向上，所述第二提升装置的挂载点与所述第一提升装置的挂载点的间距大于所述预制墙体长度的一半；
S3：调整所述第一提升装置、所述第二提升装置与所述预制墙体之间的间距，直至所述预制墙体的长度方向处于悬空状态；
S4：调整所述第一提升装置、第二提升装置与所述预制墙体之前的间距，以及所述第一提升装置与所述第二提升装置之间的间距，直至所述预制墙体处于竖直状态；
S5：将所述安装设备移动至隧道内的安装位置，并将所述预制墙体朝向隧道底部的一边对准所述承接基底的所述凹槽；其中所述承接基底预先安装在隧道内的安装位置；
S6：将所述预制墙体插入对应的所述凹槽中，并将所述预制墙体与隧道顶部进行固定连接后，完成安装。
9.如权利要求8所述的安装方法，其特征在于，步骤S6包括：在所述凹槽与插入的所述预制墙体之间填充自密实混凝土。
10.如权利要求9所述的安装方法，其特征在于，所述预制墙体与隧道顶部之间利用螺栓和角钢进行固定。
11.如权利要求10所述的安装方法，其特征在于，所述角钢与隧道顶面之间还涂覆有粘钢结构胶。
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CN112796799B (zh) * 2020-12-29 2022-07-08 上海市基础工程集团有限公司 大直径隧道内超重预制中隔墙拼装方法

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