CN110080807A - 一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车 - Google Patents
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Abstract
一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，包括隧道上部模板(1)、侧围模板(2)和台车框架(3)，上部模板(1)设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板(2)分别设置在上部模板(1)的下方两侧，侧围模板(2)设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板(1)和两侧围模板(2)相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构(4)；隧道的地面上设置有行进轨道(5)，台车框架(3)设置在所述行进轨道(5)上。本发明属于智能装备产业，设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
Description
技术领域
本发明属于智能装备产业，涉及轨道交通和工程机械的技术领域，具体地，涉及一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车。
背景技术
近几年来，城市交通压力的增大，各大城市纷纷开始修建轨道交通工程。城市地下暗挖车站隧道断面大，断面变化多，施工难度大。在轨道交通隧道工程中，车站隧道开挖空间最大高度近32m、跨度近24m，总开挖面积最大近760m2，且埋深最浅处岩层厚度只有9m，二衬为钢筋混凝土结构，很难保证工程安全快速的施工。
随着城市地铁的快速发展，地下基础设施越来越健全，功能越来越多，设计越来越精美，根据不断改进的施工技术要求，它的隧道断面在不断的发生扩大，所以在铁路隧道大断面二衬施工时，就需要将浇注混凝土的模板根据大断面要求随时调整。目前针对大断面常用的二衬施工方案有两种：一种是现场用大量钢管作为支撑架，再用方木来固定木板作混凝土表面模板，这种施工方法需要大量的材料和施工技术人员，还需要吊车、挖机等机械的配合施工，当面临大断面时就必须对所用钢管、木板、方木进行更换或重新加工，严重浪费材料，加大劳动成本，而且工作效率低，另外以木板制作的模板其间隙不严实容易出现混凝土漏浆，严重时出现涨模，造成不必要的损失；另一种是利用整体模板二衬台车施工，这种方法虽可以提高工作效率，但是在面临大断面时就需要将二衬台车的面板和支架拆开，根据大断面重新加入调节块，但由于隧道空间小，机械配合难度大，只能用人工来操作，所以施工人员劳动强度加大，严重的制约了后续的工作进度。目前在地铁隧道大断面二衬施工领域还没有一种理想的二衬施工台车，即能保证施工质量，又能根据隧道断面变化而做适应性调整的二衬施工台车。
另一方面，在铁路隧道的二衬施工过程中，因隧道断面尺寸窄小，隧道开挖后围岩千变万化，为了及时快速满足隧道开挖后支护成环施工要求，防止隧道坍塌，必须抓住最佳时间完成开挖后软弱围岩的支护成环，因开挖后，会使原有的围岩平衡状态被打破，周边围岩和拱顶产生了塑性变化和松弛，为了阻止被开挖扰动后的围岩的过度位移和变形，减少下沉和收敛，必须有合理的支护结构来约束承受围岩的压力。传统的方法是用拱架支护，打设锚管(杆)，挂钢筋网片，喷射混凝土支护，初支完成后，紧接着就要施工二衬混凝土，才能完成隧道的最后支护，二衬混凝土浇筑由衬砌台车作为隧道轮廓成型模具，由于隧道较长，每浇筑前进一段距离，对模板就要拆卸一次，浇筑下一板时再加固一次，重复以上工序直至隧道二衬完成。模板加固快慢、质量好坏、是直接影响施工速度、混凝土浇筑作业中在压力作用下，台车模板向内收敛变形，造成衬砌板缝错台，隧道板缝接缝平顺的成败。传统的方法是，台车就位后，模板从下向上环形加固，边加固边支撑，拆模后，模板没有达到重复利用，造成浪费，作业时间长，而且模板支撑不合理，跑模严重，拆模后衬砌板缝错台，必须修补才能满足平整度要求。
因此，如何提供一种大断面隧道二衬分组模板台车成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车。本发明属于智能装备产业，设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，包括隧道上部模板、侧围模板和台车框架，上部模板设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板分别设置在上部模板的下方两侧，侧围模板设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板和两侧围模板相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构；隧道的地面上设置有行进轨道，台车框架设置在所述行进轨道上；
所述台车框架包括主体支撑框架和上部支撑架，所述上部支撑架设置在所述主体支撑框架之上；所述主体支撑框架由周围主框、竖向支撑体、横向支撑体以及斜撑体连接构成；所述主体支撑框架的周围主框底端设置有移动滚轮，所述主体支撑框架通过移动滚轮在所述行进轨道上行进；所述主体支撑框架的外侧固定设置有多个调整适配支撑结构安装件，调整适配支撑结构旋设在所述调整适配支撑结构安装件上，多个所述调整适配支撑结构的伸缩端顶接在所述模板固定结构上；所述主体支撑框架和上部支撑架之间设置有多个伸缩支撑辅助件，所述伸缩支撑辅助件设置在主伸缩支撑装置之间，所述主伸缩支撑装置由第一驱动机构控制；上部支撑架和上部模板之间设置有上部模板调节丝杠；所述主体支撑框架的底部设置第二驱动机构，所述第二驱动机构连接有智能控制器(未示出)，其智能控制所述第二驱动机构驱动多个所述调整适配支撑结构根据与模板的位置和距离进行伸缩；所述主体支撑框架上设置有行进马达，所述行进马动力牵引移动滚轮转动使所述台车框架在所述行进轨道行走。
优选的是，所述隧道上部模板和侧围模板包括基板和复合层，所述复合层由以下重量份的原材料制成：PVC有机聚合物130-150份，活性石粉35-40份，聚对苯二甲酸乙二醇酯3-5份，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物5-10份，丙烯酸改性树脂20-25份，聚乙烯氯代物1-3份，碱式碳酸铅8-10份和邻苯二甲酸二异癸酯3-5份。
在上述任一方案中优选的是，所述模板固定结构包括第一固定支撑柱，所述第一固定支撑柱贴合所述隧道上部模板和侧围模板的背面设置，其整体角度与所述隧道上部模板和侧围模板的角度一致，所述第一固定支撑柱由角铁制成；以实现在不降低结构稳定性情况下减轻第一固定支撑柱的重量，节省材料成本。在第一固定支撑柱的底部沿其长度方向等距设置多个第一锁合支撑体，间隔设置的两个第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第一弦件，且相邻的两个第一弦件相互交叉；位于第一固定支撑柱端部的第一锁合支撑体和相邻的第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第二弦件，所述第二弦件与靠近第一固定支撑柱端部的第一弦件相互交叉；在每个交叉点处均与第二锁合支撑体通过适配的锁体接合件连接，第二锁合支撑体的另一端通过适配的锁体接合件相应地连接在第一固定支撑柱或相应弦件上；因此结构简单，整体结构强度和稳定性好，可以对隧道上部模板和侧围模板起到强有力的支撑和保护，提高模板的整体结构强度，且安装方便、快捷，大大的降低了制造成本，缩短了安装时间，提高了作业效率。所述模板固定结构上在上部模板和侧围模板的各自中心位置处设置有模板测距装置和位置固定装置，用于准确测定上部模板和侧围模板与隧道断面之间的距离，当测定模板到达设计位置时，所述位置固定装置用于保持上部模板和侧围模板就位。
在上述任一方案中优选的是，所述隧道上部模板、侧围模板的边框处设置多个振捣装置，用于对二衬浇筑混凝土进行振捣，并设置振捣度检测装置，自动检测二衬浇筑混凝土的密实度和均匀性。
在上述任一方案中优选的是，所述隧道上部模板和侧围模板的复合层由以下步骤制备：将按重量份称取的原材料加入高速混料机进行均匀混合，当混合料的温度升至160-200℃时，取出混合料经水循环冷却方式进行冷却处理，使物料温度冷却至42-45℃；过筛，挤出成型，将均匀混合好的物料加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得所述隧道上部模板和侧围模板的复合层。
物料在高速旋转的搅拌桨叶推动下，沿容器壁急剧散开，并从容器中心部位落下，形成漩涡状运动，以达到迅速混合均匀的效果。在高速搅拌时，物料得到混合的同时，会产生物料间的摩擦，即同时有摩擦热的产生，物料与搅拌桨叶和容器壁间也有摩擦，也产生摩擦热，以及在容器外部加热源的共同作用下，促使各种助剂很快的渗入到PVC树脂中去，并形成半凝胶化的干混料。水循环冷却方式可在冷却混料机中进行通过容器内外套通入冷却水，在桨叶的低速搅拌下，使160-200℃的干混料迅速冷却到42-45℃，防止热料结团、分解、发泡，混合机中卸出的混合好的干混料，应进行过筛，以除去结块料和熔粒。通过喂料系统将均匀混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生产线法加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得复合层。
在上述任一方案中优选的是，智能控制器的信息传输由信息感测装置采集数据，并将数据上传到数据终端来进行；智能控制器包括控制处理器及无线路由，通过采集台车运行整个过程的数据，通过分析处理实时监测各项数据。
在上述任一方案中优选的是，所述新型模板台车还包括二衬浇筑装置，所述二衬浇筑装置包括安装所述台车框架上的支撑固定结构，所述支撑固定结构上设有浇筑配管，浇筑配管上设有静压投入式液位变送器和压力感应装置，位于静压投入式液位变送器和压力感应装置之间的浇筑配管上设有阀门。
在上述任一方案中优选的是，所述隧道上部模板和侧围模板的基板是厚度为5mm的Q235普通冷轧钢板，所述隧道上部模板和侧围模板的复合层制成后固定设置在所述基本上，四周用所述边框固定，上述固定均使用连接螺栓并设置连接螺栓垫层。
本发明是根据多年的实际应用实践和经验所得，采用最佳的技术手段和措施来进行组合优化，获得了最优的技术效果，并非是技术特征的简单叠加和拼凑，因此本发明具有显著的意义。
本发明的有益效果：
1.本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车通过整体设计，保证隧道二衬混凝土一次浇筑成型，大大改善了隧道混凝土表面的质量，大幅降低施工作业人员的作业强度，改善作业条件，提高功效，从而减少投入，节约工程造价，加快工程进度。本发明适用于城市地下暗挖超大断面隧道整体式混凝土二次衬砌施工，与传统的人工作业相比减少劳动力，提高了衬砌的工艺水平，质量好、施工安全，减少了施工干扰，实现了城市地铁暗挖隧道衬砌施工机械化。该暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
2.本发明不需要吊车及挖掘机等大型机械设备配合作业，可根据地铁隧道断面自行独立的调节新型模板台车的宽度，以适应铁隧道大断面的施工要求，调整便捷快速，保证了施工质量，提高了工作效率。
3.本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车具有安全可靠的模板加固结构，使模板更加合理，更加牢固，与台车形成整体，并能重复使用，能保证结构尺寸满足设计要求，在混凝土压力作用下，不致使台车模板向内收敛变形，造成混凝土衬砌板缝错台，加快施工速度，节约材料成本，提高了施工安全性和结构的稳定性。
4.本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车结构简单、设计合理且稳定性高、整体性好，能对模板总成进行可靠支护，能满足隧道二衬施工需求，使用过程安全、可靠；具有稳定性好、承载能力强、安全可靠等优点。本发明适用面广，能有效适用于所有单线铁路隧道的二衬作业施工。
5.本发明的模板韧性强，支撑方便，适应范围大，规格适应性强，不变形，且在阻燃、防腐、抗水及抗化学腐蚀等性能上也有很大的提高；产品承压力强，能承受各种施工负荷；且结构布置良好、结构严密。
附图说明
图1是根据本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车的整体结构主视图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例对本发明作进一步描述，但要求保护的范围并不局限于此。
实施例1
参见图1，一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，包括隧道上部模板1、侧围模板2和台车框架3，上部模板1设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板2分别设置在上部模板1的下方两侧，侧围模板2设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板1和两侧围模板2相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构4；隧道的地面上设置有行进轨道5，台车框架3设置在所述行进轨道5上；
所述台车框架3包括主体支撑框架和上部支撑架14，所述上部支撑架14设置在所述主体支撑框架之上；所述主体支撑框架由周围主框、竖向支撑体17、横向支撑体15以及斜撑体11连接构成；所述主体支撑框架的周围主框底端设置有移动滚轮16，所述主体支撑框架通过移动滚轮16在所述行进轨道5上行进；所述主体支撑框架的外侧固定设置有多个调整适配支撑结构安装件6，调整适配支撑结构7旋设在所述调整适配支撑结构安装件6上，多个所述调整适配支撑结构7的伸缩端顶接在所述模板固定结构4上；所述主体支撑框架和上部支撑架14之间设置有多个伸缩支撑辅助件9，所述伸缩支撑辅助件9设置在主伸缩支撑装置10之间，所述主伸缩支撑装置10由第一驱动机构13控制；上部支撑架14和上部模板1之间设置有上部模板调节丝杠8；所述主体支撑框架的底部设置第二驱动机构12，所述第二驱动机构12连接有智能控制器(未示出)，其智能控制所述第二驱动机构12驱动多个所述调整适配支撑结构7根据与模板的位置和距离进行伸缩；所述主体支撑框架上设置有行进马达，所述行进马动力牵引移动滚轮16转动使所述台车框架3在所述行进轨道5行走；
所述隧道上部模板1和侧围模板2包括基板和复合层，所述复合层由以下重量份的原材料制成：PVC有机聚合物130-150份，活性石粉35-40份，聚对苯二甲酸乙二醇酯3-5份，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物5-10份，丙烯酸改性树脂20-25份，聚乙烯氯代物1-3份，碱式碳酸铅8-10份和邻苯二甲酸二异癸酯3-5份；
所述模板固定结构4包括第一固定支撑柱，所述第一固定支撑柱贴合所述隧道上部模板1和侧围模板2的背面设置，其整体角度与所述隧道上部模板1和侧围模板2的角度一致，所述第一固定支撑柱由角铁制成；以实现在不降低结构稳定性情况下减轻第一固定支撑柱的重量，节省材料成本。在第一固定支撑柱的底部沿其长度方向等距设置多个第一锁合支撑体，间隔设置的两个第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第一弦件，且相邻的两个第一弦件相互交叉；位于第一固定支撑柱端部的第一锁合支撑体和相邻的第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第二弦件，所述第二弦件与靠近第一固定支撑柱端部的第一弦件相互交叉；在每个交叉点处均与第二锁合支撑体通过适配的锁体接合件连接，第二锁合支撑体的另一端通过适配的锁体接合件相应地连接在第一固定支撑柱或相应弦件上；因此结构简单，整体结构强度和稳定性好，可以对隧道上部模板1和侧围模板2起到强有力的支撑和保护，提高模板的整体结构强度，且安装方便、快捷，大大的降低了制造成本，缩短了安装时间，提高了作业效率。所述模板固定结构上在上部模板1和侧围模板2的各自中心位置处设置有模板测距装置和位置固定装置，用于准确测定上部模板1和侧围模板2与隧道断面之间的距离，当测定模板到达设计位置时，所述位置固定装置用于保持上部模板1和侧围模板2就位。
所述隧道上部模板1、侧围模板2的边框处设置多个振捣装置，用于对二衬浇筑混凝土进行振捣，并设置振捣度检测装置，自动检测二衬浇筑混凝土的密实度和均匀性。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层由以下步骤制备：将按重量份称取的原材料加入高速混料机进行均匀混合，当混合料的温度升至160-200℃时，取出混合料经水循环冷却方式进行冷却处理，使物料温度冷却至42-45℃；过筛，挤出成型，将均匀混合好的物料加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层。
物料在高速旋转的搅拌桨叶推动下，沿容器壁急剧散开，并从容器中心部位落下，形成漩涡状运动，以达到迅速混合均匀的效果。在高速搅拌时，物料得到混合的同时，会产生物料间的摩擦，即同时有摩擦热的产生，物料与搅拌桨叶和容器壁间也有摩擦，也产生摩擦热，以及在容器外部加热源的共同作用下，促使各种助剂很快的渗入到PVC树脂中去，并形成半凝胶化的干混料。水循环冷却方式可在冷却混料机中进行通过容器内外套通入冷却水，在桨叶的低速搅拌下，使160-200℃的干混料迅速冷却到42-45℃，防止热料结团、分解、发泡，混合机中卸出的混合好的干混料，应进行过筛，以除去结块料和熔粒。通过喂料系统将均匀混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生产线法加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得复合层。
智能控制器的信息传输由信息感测装置采集数据，并将数据上传到数据终端来进行；智能控制器包括控制处理器及无线路由，通过采集台车运行整个过程的数据，通过分析处理实时监测各项数据。
所述新型模板台车还包括二衬浇筑装置，所述二衬浇筑装置包括安装所述台车框架3上的支撑固定结构，所述支撑固定结构上设有浇筑配管，浇筑配管上设有静压投入式液位变送器和压力感应装置，位于静压投入式液位变送器和压力感应装置之间的浇筑配管上设有阀门。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的基板是厚度为5mm的Q235普通冷轧钢板，所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层制成后固定设置在所述基本上，四周用所述边框固定，上述固定均使用连接螺栓并设置连接螺栓垫层。
所述的PVC有机聚合物可以是聚氯乙烯树脂，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物中，两者的质量比为1:2-1:3。
实施例2
参见图1，一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，包括隧道上部模板1、侧围模板2和台车框架3，上部模板1设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板2分别设置在上部模板1的下方两侧，侧围模板2设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板1和两侧围模板2相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构4；隧道的地面上设置有行进轨道5，台车框架3设置在所述行进轨道5上；
所述台车框架3包括主体支撑框架和上部支撑架14，所述上部支撑架14设置在所述主体支撑框架之上；所述主体支撑框架由周围主框、竖向支撑体17、横向支撑体15以及斜撑体11连接构成；所述主体支撑框架的周围主框底端设置有移动滚轮16，所述主体支撑框架通过移动滚轮16在所述行进轨道5上行进；所述主体支撑框架的外侧固定设置有多个调整适配支撑结构安装件6，调整适配支撑结构7旋设在所述调整适配支撑结构安装件6上，多个所述调整适配支撑结构7的伸缩端顶接在所述模板固定结构4上；所述主体支撑框架和上部支撑架14之间设置有多个伸缩支撑辅助件9，所述伸缩支撑辅助件9设置在主伸缩支撑装置10之间，所述主伸缩支撑装置10由第一驱动机构13控制；上部支撑架14和上部模板1之间设置有上部模板调节丝杠8；所述主体支撑框架的底部设置第二驱动机构12，所述第二驱动机构12连接有智能控制器(未示出)，其智能控制所述第二驱动机构12驱动多个所述调整适配支撑结构7根据与模板的位置和距离进行伸缩；所述主体支撑框架上设置有行进马达，所述行进马动力牵引移动滚轮16转动使所述台车框架3在所述行进轨道5行走；
所述隧道上部模板1和侧围模板2包括基板和复合层，所述复合层由以下重量份的原材料制成：PVC有机聚合物130-150份，活性石粉35-40份，聚对苯二甲酸乙二醇酯3-5份，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物5-10份，丙烯酸改性树脂20-25份，聚乙烯氯代物1-3份，碱式碳酸铅8-10份和邻苯二甲酸二异癸酯3-5份；
所述模板固定结构4包括第一固定支撑柱，所述第一固定支撑柱贴合所述隧道上部模板1和侧围模板2的背面设置，其整体角度与所述隧道上部模板1和侧围模板2的角度一致，所述第一固定支撑柱由角铁制成；以实现在不降低结构稳定性情况下减轻第一固定支撑柱的重量，节省材料成本。在第一固定支撑柱的底部沿其长度方向等距设置多个第一锁合支撑体，间隔设置的两个第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第一弦件，且相邻的两个第一弦件相互交叉；位于第一固定支撑柱端部的第一锁合支撑体和相邻的第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第二弦件，所述第二弦件与靠近第一固定支撑柱端部的第一弦件相互交叉；在每个交叉点处均与第二锁合支撑体通过适配的锁体接合件连接，第二锁合支撑体的另一端通过适配的锁体接合件相应地连接在第一固定支撑柱或相应弦件上；因此结构简单，整体结构强度和稳定性好，可以对隧道上部模板1和侧围模板2起到强有力的支撑和保护，提高模板的整体结构强度，且安装方便、快捷，大大的降低了制造成本，缩短了安装时间，提高了作业效率。所述模板固定结构上在上部模板1和侧围模板2的各自中心位置处设置有模板测距装置和位置固定装置，用于准确测定上部模板1和侧围模板2与隧道断面之间的距离，当测定模板到达设计位置时，所述位置固定装置用于保持上部模板1和侧围模板2就位。
所述隧道上部模板1、侧围模板2的边框处设置多个振捣装置，用于对二衬浇筑混凝土进行振捣，并设置振捣度检测装置，自动检测二衬浇筑混凝土的密实度和均匀性。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层由以下步骤制备：将按重量份称取的原材料加入高速混料机进行均匀混合，当混合料的温度升至160-200℃时，取出混合料经水循环冷却方式进行冷却处理，使物料温度冷却至42-45℃；过筛，挤出成型，将均匀混合好的物料加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层。
物料在高速旋转的搅拌桨叶推动下，沿容器壁急剧散开，并从容器中心部位落下，形成漩涡状运动，以达到迅速混合均匀的效果。在高速搅拌时，物料得到混合的同时，会产生物料间的摩擦，即同时有摩擦热的产生，物料与搅拌桨叶和容器壁间也有摩擦，也产生摩擦热，以及在容器外部加热源的共同作用下，促使各种助剂很快的渗入到PVC树脂中去，并形成半凝胶化的干混料。水循环冷却方式可在冷却混料机中进行通过容器内外套通入冷却水，在桨叶的低速搅拌下，使160-200℃的干混料迅速冷却到42-45℃，防止热料结团、分解、发泡，混合机中卸出的混合好的干混料，应进行过筛，以除去结块料和熔粒。通过喂料系统将均匀混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生产线法加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得复合层。
智能控制器的信息传输由信息感测装置采集数据，并将数据上传到数据终端来进行；智能控制器包括控制处理器及无线路由，通过采集台车运行整个过程的数据，通过分析处理实时监测各项数据。
所述新型模板台车还包括二衬浇筑装置，所述二衬浇筑装置包括安装所述台车框架3上的支撑固定结构，所述支撑固定结构上设有浇筑配管，浇筑配管上设有静压投入式液位变送器和压力感应装置，位于静压投入式液位变送器和压力感应装置之间的浇筑配管上设有阀门。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的基板是厚度为5mm的Q235普通冷轧钢板，所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层制成后固定设置在所述基本上，四周用所述边框固定，上述固定均使用连接螺栓并设置连接螺栓垫层。
所述调整适配支撑结构包括调整主体、调整活动件和位置监控单元，位置监控单元内置于调整主体内，所述位置监控单元包括位置监控器和电磁感应装置组成，位置监控器和电磁感应装置分别位于调整主体和调整活动件内；位置监控器探头穿过电磁感应装置。调整活动件是空心的，前端部与后端部之间设置有与位置监控器探头通过信号线相联接的移动块，调整活动件的后端部设置有安装电磁感应装置的空腔，上面用封闭罩封闭。工作时，位置监控器与调整主体联接在一起保持不动，调整活动件伸缩，带动移动块和电磁感应装置移动，使电磁感应装置与位置监控器探头发生相对运动，产生传感器信号变化，从而精确检测出调整适配支撑结构的行程。这套装置采用位置监控器和电磁感应装置检测位移，伸缩时位置监控器的探头与电磁感应装置发生相对位移，产生传感器信号变化，从而精确检测出调整适配支撑结构的行程，可以达到很高的精度。由此可准确控制调整适配支撑结构到达指定位置后加强对所述模板的支撑和固定，非常精确和可靠。
实施例3
参见图1，一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，包括隧道上部模板1、侧围模板2和台车框架3，上部模板1设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板2分别设置在上部模板1的下方两侧，侧围模板2设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板1和两侧围模板2相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构4；隧道的地面上设置有行进轨道5，台车框架3设置在所述行进轨道5上；
所述台车框架3包括主体支撑框架和上部支撑架14，所述上部支撑架14设置在所述主体支撑框架之上；所述主体支撑框架由周围主框、竖向支撑体17、横向支撑体15以及斜撑体11连接构成；所述主体支撑框架的周围主框底端设置有移动滚轮16，所述主体支撑框架通过移动滚轮16在所述行进轨道5上行进；所述主体支撑框架的外侧固定设置有多个调整适配支撑结构安装件6，调整适配支撑结构7旋设在所述调整适配支撑结构安装件6上，多个所述调整适配支撑结构7的伸缩端顶接在所述模板固定结构4上；所述主体支撑框架和上部支撑架14之间设置有多个伸缩支撑辅助件9，所述伸缩支撑辅助件9设置在主伸缩支撑装置10之间，所述主伸缩支撑装置10由第一驱动机构13控制；上部支撑架14和上部模板1之间设置有上部模板调节丝杠8；所述主体支撑框架的底部设置第二驱动机构12，所述第二驱动机构12连接有智能控制器(未示出)，其智能控制所述第二驱动机构12驱动多个所述调整适配支撑结构7根据与模板的位置和距离进行伸缩；所述主体支撑框架上设置有行进马达，所述行进马动力牵引移动滚轮16转动使所述台车框架3在所述行进轨道5行走；
所述隧道上部模板1和侧围模板2包括基板和复合层，所述复合层由以下重量份的原材料制成：PVC有机聚合物130-150份，活性石粉35-40份，聚对苯二甲酸乙二醇酯3-5份，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物5-10份，丙烯酸改性树脂20-25份，聚乙烯氯代物1-3份，碱式碳酸铅8-10份和邻苯二甲酸二异癸酯3-5份；
所述模板固定结构4包括第一固定支撑柱，所述第一固定支撑柱贴合所述隧道上部模板1和侧围模板2的背面设置，其整体角度与所述隧道上部模板1和侧围模板2的角度一致，所述第一固定支撑柱由角铁制成；以实现在不降低结构稳定性情况下减轻第一固定支撑柱的重量，节省材料成本。在第一固定支撑柱的底部沿其长度方向等距设置多个第一锁合支撑体，间隔设置的两个第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第一弦件，且相邻的两个第一弦件相互交叉；位于第一固定支撑柱端部的第一锁合支撑体和相邻的第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第二弦件，所述第二弦件与靠近第一固定支撑柱端部的第一弦件相互交叉；在每个交叉点处均与第二锁合支撑体通过适配的锁体接合件连接，第二锁合支撑体的另一端通过适配的锁体接合件相应地连接在第一固定支撑柱或相应弦件上；因此结构简单，整体结构强度和稳定性好，可以对隧道上部模板1和侧围模板2起到强有力的支撑和保护，提高模板的整体结构强度，且安装方便、快捷，大大的降低了制造成本，缩短了安装时间，提高了作业效率。所述模板固定结构上在上部模板1和侧围模板2的各自中心位置处设置有模板测距装置和位置固定装置，用于准确测定上部模板1和侧围模板2与隧道断面之间的距离，当测定模板到达设计位置时，所述位置固定装置用于保持上部模板1和侧围模板2就位。
所述隧道上部模板1、侧围模板2的边框处设置多个振捣装置，用于对二衬浇筑混凝土进行振捣，并设置振捣度检测装置，自动检测二衬浇筑混凝土的密实度和均匀性。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层由以下步骤制备：将按重量份称取的原材料加入高速混料机进行均匀混合，当混合料的温度升至160-200℃时，取出混合料经水循环冷却方式进行冷却处理，使物料温度冷却至42-45℃；过筛，挤出成型，将均匀混合好的物料加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层。
物料在高速旋转的搅拌桨叶推动下，沿容器壁急剧散开，并从容器中心部位落下，形成漩涡状运动，以达到迅速混合均匀的效果。在高速搅拌时，物料得到混合的同时，会产生物料间的摩擦，即同时有摩擦热的产生，物料与搅拌桨叶和容器壁间也有摩擦，也产生摩擦热，以及在容器外部加热源的共同作用下，促使各种助剂很快的渗入到PVC树脂中去，并形成半凝胶化的干混料。水循环冷却方式可在冷却混料机中进行通过容器内外套通入冷却水，在桨叶的低速搅拌下，使160-200℃的干混料迅速冷却到42-45℃，防止热料结团、分解、发泡，混合机中卸出的混合好的干混料，应进行过筛，以除去结块料和熔粒。通过喂料系统将均匀混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生产线法加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得复合层。
智能控制器的信息传输由信息感测装置采集数据，并将数据上传到数据终端来进行；智能控制器包括控制处理器及无线路由，通过采集台车运行整个过程的数据，通过分析处理实时监测各项数据。
所述新型模板台车还包括二衬浇筑装置，所述二衬浇筑装置包括安装所述台车框架3上的支撑固定结构，所述支撑固定结构上设有浇筑配管，浇筑配管上设有静压投入式液位变送器和压力感应装置，位于静压投入式液位变送器和压力感应装置之间的浇筑配管上设有阀门。
所述隧道上部模板1和侧围模板2的基板是厚度为5mm的Q235普通冷轧钢板，所述隧道上部模板1和侧围模板2的复合层制成后固定设置在所述基本上，四周用所述边框固定，上述固定均使用连接螺栓并设置连接螺栓垫层。
所述的振捣度检测装置由中控处理装置控制，所述中控处理装置接收振捣监控单元的信号控制振捣时长，并存储不同级配混凝土料的最佳振捣时长信息；所述振捣监控单元用于监测混凝土振捣信息，另外设置的辅助监控单元用于监测混凝土料高度信息，两者监测信号均反馈至中控处理装置并处理信息数据，进而控制振捣装置相应的动作，主要调控振捣位置和振捣时长。所述中控处理装置具备不同级配混凝土料振捣信息的存储记忆功能，通过数控程序可以自动实现振捣过程的控制。
所述的振捣度检测装置实现在整个断面位置的混凝土料的智能振捣，降低施工现场人员投入情况，避免出现断面施工环境复杂问题，提高施工效率和施工质量，有效提高振捣施工效率，安全可靠。
此外，为实现更优的技术效果，还可将上述实施例中的技术方案任意组合，以满足各种实际应用的需求。
由上述实施例可知，本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车通过整体设计，保证隧道二衬混凝土一次浇筑成型，大大改善了隧道混凝土表面的质量，大幅降低施工作业人员的作业强度，改善作业条件，提高功效，从而减少投入，节约工程造价，加快工程进度。本发明适用于城市地下暗挖超大断面隧道整体式混凝土二次衬砌施工，与传统的人工作业相比减少劳动力，提高了衬砌的工艺水平，质量好、施工安全，减少了施工干扰，实现了城市地铁暗挖隧道衬砌施工机械化。该暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车属于智能装备产业，设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
本发明不需要吊车及挖掘机等大型机械设备配合作业，可根据地铁隧道断面自行独立的调节新型模板台车的宽度，以适应铁隧道大断面的施工要求，调整便捷快速，保证了施工质量，提高了工作效率。
本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车具有安全可靠的模板加固结构，使模板更加合理，更加牢固，与台车形成整体，并能重复使用，能保证结构尺寸满足设计要求，在混凝土压力作用下，不致使台车模板向内收敛变形，造成混凝土衬砌板缝错台，加快施工速度，节约材料成本，提高了施工安全性和结构的稳定性。
本发明的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车结构简单、设计合理且稳定性高、整体性好，能对模板总成进行可靠支护，能满足隧道二衬施工需求，使用过程安全、可靠；具有稳定性好、承载能力强、安全可靠等优点。本发明适用面广，能有效适用于所有单线铁路隧道的二衬作业施工。
本发明的模板韧性强，支撑方便，适应范围大，规格适应性强，不变形，且在阻燃、防腐、抗水及抗化学腐蚀等性能上也有很大的提高；产品承压力强，能承受各种施工负荷；且结构布置良好、结构严密。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，包括隧道上部模板(1)、侧围模板(2)和台车框架(3)，上部模板(1)设置为带弧度的具有大跨度的弯弧模板形式；侧围模板(2)分别设置在上部模板(1)的下方两侧，侧围模板(2)设置为略带弧度的具有大跨度的模板形式，上部模板(1)和两侧围模板(2)相铰接，且两者的背面均设置模板固定结构(4)；隧道的地面上设置有行进轨道(5)，台车框架(3)设置在所述行进轨道(5)上；
所述台车框架(3)包括主体支撑框架和上部支撑架(14)，所述上部支撑架(14)设置在所述主体支撑框架之上；所述主体支撑框架由周围主框、竖向支撑体(17)、横向支撑体(15)以及斜撑体(11)连接构成；所述主体支撑框架的周围主框底端设置有移动滚轮(16)，所述主体支撑框架通过移动滚轮(16)在所述行进轨道(5)上行进；所述主体支撑框架的外侧固定设置有多个调整适配支撑结构安装件(6)，调整适配支撑结构(7)旋设在所述调整适配支撑结构安装件(6)上，多个所述调整适配支撑结构(7)的伸缩端顶接在所述模板固定结构(4)上；所述主体支撑框架和上部支撑架(14)之间设置有多个伸缩支撑辅助件(9)，所述伸缩支撑辅助件(9)设置在主伸缩支撑装置(10)之间，所述主伸缩支撑装置(10)由第一驱动机构(13)控制；上部支撑架(14)和上部模板(1)之间设置有上部模板调节丝杠(8)；所述主体支撑框架的底部设置第二驱动机构(12)，所述第二驱动机构(12)连接有智能控制器，其智能控制所述第二驱动机构(12)驱动多个所述调整适配支撑结构(7)各自根据与模板的位置和距离进行伸缩；所述主体支撑框架上设置有行进马达，所述行进马动力牵引移动滚轮(16)转动使所述台车框架(3)在所述行进轨道(5)行走。
2.根据权利要求1所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)包括基板和复合层，所述复合层由以下重量份的原材料制成：PVC有机聚合物130-150份，活性石粉35-40份，聚对苯二甲酸乙二醇酯3-5份，二氮烯二羧酸酰胺和重碳酸钠的混合物5-10份，丙烯酸改性树脂20-25份，聚乙烯氯代物1-3份，碱式碳酸铅8-10份和邻苯二甲酸二异癸酯3-5份。
3.根据权利要求1-2所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述模板固定结构(4)包括第一固定支撑柱，所述第一固定支撑柱贴合所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的背面设置，其整体角度与所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的角度一致，所述第一固定支撑柱由角铁制成；在第一固定支撑柱的底部沿其长度方向等距设置多个第一锁合支撑体，间隔设置的两个第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第一弦件，且相邻的两个第一弦件相互交叉；位于第一固定支撑柱端部的第一锁合支撑体和相邻的第一锁合支撑体之间通过适配的锁体接合件连接有第二弦件，所述第二弦件与靠近第一固定支撑柱端部的第一弦件相互交叉；在每个交叉点处均与第二锁合支撑体通过适配的锁体接合件连接，第二锁合支撑体的另一端通过适配的锁体接合件相应地连接在第一固定支撑柱或相应弦件上；所述模板固定结构上在上部模板(1)和侧围模板(2)的各自中心位置处设置有模板测距装置和位置固定装置，用于准确测定上部模板(1)和侧围模板(2)与隧道断面之间的距离，当测定模板到达设计位置时，所述位置固定装置用于保持上部模板(1)和侧围模板(2)就位。
4.根据权利要求1-3所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述隧道上部模板(1)、侧围模板(2)的边框处设置多个振捣装置，用于对二衬浇筑混凝土进行振捣，并设置振捣度检测装置，自动检测二衬浇筑混凝土的密实度和均匀性。
5.根据权利要求4所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的复合层由以下步骤制备：将按重量份称取的原材料加入高速混料机进行均匀混合，当混合料的温度升至160-200℃时，取出混合料经水循环冷却方式进行冷却处理，使物料温度冷却至42-45℃；过筛，挤出成型，将均匀混合好的物料加入挤出机中进行塑化挤出，再经过定型模板使其固化定型，铣边切割后得所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的复合层。
6.根据权利要求1-5所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，智能控制器的信息传输由信息感测装置采集数据，并将数据上传到数据终端来进行；智能控制器包括控制处理器及无线路由，通过采集台车运行整个过程的数据，通过分析处理实时监测各项数据。
7.根据权利要求6所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述新型模板台车还包括二衬浇筑装置，所述二衬浇筑装置包括安装所述台车框架(3)上的支撑固定结构，所述支撑固定结构上设有浇筑配管，浇筑配管上设有静压投入式液位变送器和压力感应装置，位于静压投入式液位变送器和压力感应装置之间的浇筑配管上设有阀门。
8.根据权利要求1-7所述的暗挖地铁区间大断面停车线二衬用新型模板台车，其特征在于，所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的基板是厚度为5mm的Q235普通冷轧钢板，所述隧道上部模板(1)和侧围模板(2)的复合层制成后固定设置在所述基本上，四周用所述边框固定，上述固定均使用连接螺栓并设置连接螺栓垫层。
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