CN110497511B - 一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具及预制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具及施工方法，所述模具包括有与框架节段底部相适配的底模组件、与框架节段内壁相适配的内模组件、与框架节段两侧外壁相适配的侧模组件和与框架节段两端相适配的端模组件，还包括有用于支撑所述内模组件的内模支架，在所述内模支架上设置有用于驱动内模组件在浇筑位置与脱离位置之间切换的驱动装置，所述内模支架上还设置有第一行走组件，所述第一行走组件用于为所述内模支架提供沿所述框架长度方向的移动。

Description

一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具及预 制方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具及施工方法。

背景技术

在建筑工程技术领域，城市下穿隧道施工中，进行装配式城市下穿隧道框架的预制时，传统工艺通常是采用定型组合钢模进行独立生产，即，先设计位置安装预埋组件，然后进行浇筑模板的安装和调整，再进行混凝土的浇筑施工，浇筑完成后，进行养护，最后转运存放，即完成隧道框架的预制工作，虽然这样的方式在目前的隧道框架预制中被广泛运用，但是依然还存在着不足，具体如下述：

采用上述的预制方式，在进行预制施工中，在对浇筑模板进行组拼和拆装工作时，需要配合大型吊装设备辅助，为了降低模板在组拼和拆装过程中的变形风险，所以对模板的强度和刚度都有较高要求，不仅大幅增加了模板成本，而且也导致模板重量较大，由此，对吊装设备的吊装能力也具有较高要求，同时也给组拼过程带较大的麻烦，不仅难以保证良好的装配精度，导致形成的隧道框架预制构件精度较差，同时存在较大施工风险，这样的不足，对于长度越长的预制构件，影响愈加显著。

所以，目前需要设计一种能够降低预制施工难度、节约施工成本，并且降低施工风险以及提高隧道框架预制构件预制精度的预制装置。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前隧道框架构件预制施工存在成本高、施工风险大、构件预制精度不高的不足，提供一种能够降低预制施工难度、节约施工成本，并且降低施工风险以及提高隧道框架预制构件预制精度的预制装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具，包括有与框架节段底部相适配的底模组件、与框架节段内壁相适配的内模组件、与框架节段两侧外壁相适配的侧模组件和与框架节段两端相适配的端模组件，还包括有用于支撑所述内模组件的内模支架，在所述内模支架上设置有用于驱动内模组件在浇筑位置与脱离位置之间切换的驱动装置，所述内模支架上还设置有第一行走组件，所述第一行走组件用于为所述内模支架提供沿所述框架长度方向的移动。

在本方案中，框架节段为隧道框架沿长度方向划分而成，在框架节段预制完成后，各框架节段组拼，即形成隧道框架，在本方案中，所述底模组件与侧模组件、端模组件和内模组件之间为可分离的配合，所述端模组件与所述侧模组件之间为可分离的配合，内模组件的浇筑位置为进行预制构件浇筑时，内模组件所处位置，内模组件的脱离位置为在预制构件浇筑完成后，内模组件与预制构件脱离后的位置，在预制构件硬化后，通过驱动装置驱动内模组件与预制构件内壁脱离，驱动装置驱动内模组件朝脱离位置移动时，需要保证内模组件移动过程中不碰撞预制构件。

在进行隧道框架节段的预制施工时，将底模组件布置在预设位置，然后通过第一行走组件移动内模支架至预设位置，内模支架上的驱动装置驱动内模组件至浇筑位置，然后通过起吊设备辅助安装侧模组件和端模组件，使底模组件与侧模组件、端模组件和内模组件合围成与框架节段形状相一致的浇筑腔，在浇筑腔内按照设计位置布置预埋件后，在该浇筑腔内浇筑混凝土，混凝土硬化后，通过起吊设备辅助拆除侧模组件和端模组件，通过内模支架上的驱动装置驱动内模组件移动至脱离位置，然后通过第一行走组件移动内模组件至下一框架节段的浇筑位置，在该位置设置底模组件，并如前述的进行组拼，形成下一框架节段的浇筑腔，如此循环，形成若干框架节段的预制工作，采用本申请的模具，内模组件在浇筑位置与脱离位置之间的切换是通过驱动装置来实现，驱动装置可以是电机驱动，也可以是液压油缸等常规驱动设备，相较于传统组拼和拆除方式而言，更加方便快捷，也降低了传统吊运方式存在的施工风险等不足，在一个框架节段施工完毕后，由第一行走组件运载至下一框架节段浇筑位置，这样的方式，避免了内模组件因吊装而导致内模组件变形的风险，所以相对于传统施工方式而言，降低了对内模组件的强度和刚度要求，进而降低了模具成本，另一方面，也降低了各个组件的组拼和拆除难度，进一步方便了施工的同时，也利用提高框架节段的预制精度。

作为优选的技术方案，所述底模组件上还设置有第二行走组件，所述第二行走组件用于为所述底模组件提供沿所述框架长度方向的移动。通过设置第二行走组件，在框架节段预制完成后可以通过第二行走组件移动框架节段。

作为优选的技术方案，所述第一行走组件和/第二行走组件为轮轨式行走装置，在所述第一行走组件和/第二行走组件对应的地面设置有轨道，所述轨道的长度方向与隧道框架的长度方向相一致。

作为优选的技术方案，所述轨道沿长度方向划分为至少两个工作区，所述工作区的长度大于或者等于框架节段长度的两倍，在每个工作区都设置有一个内模组件、内模支撑架和第一行走组件，在每个工作区还设置有至少两个底模组件，在至少一个底模组件上还设置有端模组件和侧模组件。采用上述方案，是进行框架节段预制时，先在一个工作区内进行框架节段的预制工作，当该预制框架节段浇筑并硬化后，将侧模组件和端模组件拆除并起吊至下一个工作区，与该工作区的内模组件相配合，进行另一个框架节段的预制工作，在该框架节段预制完成后，将侧模组件和端模组件拆除并起吊至下一个工作区，或者起吊至前方框架节段养护完成的工作区，该工作区框架节段养护完成，内模组件脱离框架节段，并通过小车移动至该工作区下一框架节段的预制位置，并与侧模组件和端模组件相配合，进行该工作区下一框架节段的预制，如此，在各个工作区中通常进行施工，共用一套侧模组件和端模组件，当某个工作区的框架节段养护完成，并该节段的下一个节段也预制浇筑硬化完成时，将该框架节段起吊至存放区域存放，使该框架节段的底模组件能够被周转使用。

作为优选的技术方案，所述端模组件包括固定端模组件和移动端模组件，所述固定端模组件与所述框架节段长度方向的一端相适配，所述移动端模组件与所述框架节段长度方向的另一端相适配。

作为优选的技术方案，所述固定端模组件包括固定端模和斜撑，所述斜撑设置在所述固定端模背离框架节段的一侧，所述斜撑上端与所述固定端模销轴连接，下端与地面基础销轴连接，所述斜撑长度可调。通过斜撑的长度控制，即可实现对固定端模位置的调整，利于高精度组装的同时，也方便脱模工序，同时还提高了固定端模位置稳定性。

作为优选的技术方案，所述移动端模组件包括移动端模，在所述移动端模与内模支架之间还销轴连接有液压油缸。通过该液压油缸实现移动端模的位置调整以及脱模操作。

作为优选的技术方案，所述侧模组件包括侧模和侧模支架，所述侧模支架与所述侧模之间连接有液压油缸。通过该液压油缸驱动侧模在浇筑位置和脱离位置之间切换。

作为优选的技术方案，所述侧模支架上还设置有第三行走组件，所述第三行走组件用于为所述侧模支架提供沿所述框架长度方向的移动，所述第三行走组件轮轨式行走装置，在所述第三行走组件对应的地面设置有轨道，轨道的长度方向与隧道框架的长度方向相一致。

通过设置第三行走组件，首先是方便了侧模组件的移动，同时还利用精密装配，相较于传统采用吊装设备进行浇筑模具组拼的方式而言，采用本申请的形走组件，能够确保良好的装配精度，便于框架构件的高精度预制施工。

作为优选的技术方案，所述框架节段为包括左室内壁和右室内壁的M形框架，每一个所述内模组件都包括与所述左室内壁相适配的左室内模组件和与所述右室内壁相适配的右室内模组件，每一个所述底模组件都包括与M行框架两侧墙体下端相适配的边底模组件和与中间墙体下端相适配的中底模组件。

作为优选的技术方案，所述轨道沿长度方向划分为N个工作区，N≥3，在每个工作区还设置有至少一个所述底模组件和一个内模组件以及支撑该内模组件的内模支架，在其中一个所述工作区内还设置有一个端模组件和一个侧模组件。所述工作区沿轨道方向的长度确保能够进行两个框架节段的预制工作，采用本申请的方案，在进行隧道框架节段预制时，通过端模组件和侧模组件逐个与各工作区的内模组件盒底模组件进行配合浇筑，在其中一个工作区的框架节段硬化后的养护过程中，进行下一工作区框架节段的预制工作，如此，大幅提高了施工效率，还大幅的降低了模具制作成本。

作为优选的技术方案，每一个工作区内设置有两个所述底模组件。在一个工作区内设置两个底模组件，即，可以在前一框架节段养护时，进行下一个框架节段的预制施工，采用这样的方式，进一步的提高了框架节段的预制效率，同时还可以采用前一个框架节段作为下一个框架节段的其中一个端模，如此，不仅大幅方便了后续框架节段的预制施工，提高施工效率，而且，还使得框架节段之间形状能够完全一致匹配，大幅提高框架节段预制精度的同时，也降低了隧道施工中，框架节段的组拼难度，提高了隧道组拼质量。

作为优选的技术方案，所述轨道沿长度方向划分为三个工作区，在每个工作区还设置有两个底模组件，在其中一个所述工作区内还设置有一个端模组件和一个侧模组件。采用本申请的方案，三个工作区共用端模组件和内模组件，进一步的提高了模具利用率，降低了模具制作成本。

本申请还公开了一种采用上述模具进行隧道框架节段预制的预制方法，

三个工作区沿轨道的长度方向进行依次编号形成：第一工作区、第二工作区和第三工作区，本申请的预制方法包括依次设置的下述步骤：

步骤1、第一工作区首块框架节段预制：在第一工作区装配底模组件、侧模组件、端模组件和内模组件，形成与第一工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤2、第二工作区首块框架节段预制：在步骤1的框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第二工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤3、第三工作区首块框架节段预制：在步骤2的框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第三工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤4、第一工作区第二块框架节段预制：将第一工作区移出首块框架节段，并与第一工作区上的另一个底模组件相配合，对第一工作区首块框架节段进行养护，在步骤3的首块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第一工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤5、第二工作区第二块框架节段预制：将第二工作区移出首块框架节段，并与第二工作区上的另一个底模组件相配合，对第二工作区的首块框架节段进行养护，在步骤4的第一工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第二工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤6、第三工作区第二块框架节段预制：将第三工作区移出首块框架节段，并与第三工作区上的另一个底模组件相配合，对第三工作区的首块框架节段进行养护，在步骤5的第二工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第三工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤7、第一工作区第三块框架节段预制：将第一工作区的首块框架节段起吊至存放场地存放，并将首块框架节段对应的底模起吊至第一工作区后方，将第一工作区第二框框架节段通过底模的第二行走组件移动至首块框架节段的位置，在步骤6的第三工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第一工作区第三块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤8、第二工作区第三块框架节段预制：步骤7第一工作区第三块框架节段硬化后，将侧模组件和端模组件起吊至第二工作区，在第二工作区中安装第一工作区的操作方式进行第二工作区第三块框架节段的预制；

步骤9、第三工作区第三块框架节段预制：步骤7第二工作区第三块框架节段硬化后，将侧模组件和端模组件起吊至第三工作区，在第三工作区中按照第二工作区的操作方式进行第三工作区第三块框架节段的预制；

步骤10、重复步骤7、8和9，逐个预制第一工作区、第二工作区和第三工作区的第四至第X个框架节段。

本申请的隧道框架节段预制方法，如上述的，在进行框架节段预制过程中，能够合理利用各框架节段的养护时间，进而大幅提高了框架节段的预制效率，而且，端模组件和侧模组件在各个工作区之间周转，也大幅降低了模具在制作成本，而且，内模组件等构件不需要吊运操作，一方面是提高了模具组装效率，另一方面也降低了对模具强度和刚度的要求，进而进一步的降低了模具制作成本。

作为优选的技术方案，在每一工作区中，上一个框架节段朝向下移框架的端面作为下一个框架节段的固定端模。采用该种方式，一方面是减少了固定端模组件吊运工作，另一方面，还大幅提高了框架构件的预制精度，使得在隧道框架施工过程中，相邻框架节段之间能够形成良好的匹配，提高隧道施工质量。

作为优选的技术方案，上一个框架节段朝向下移框架的端面上涂刷有脱模剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

在本申请的模具，在进行隧道框架节段的预制施工时，将底模组件布置在预设位置，然后通过第一行走组件移动内模支架至预设位置，内模支架上的驱动装置驱动内模组件至浇筑位置，然后通过起吊设备辅助安装侧模组件和端模组件，使底模组件与侧模组件、端模组件和内模组件合围成与框架节段形状相一致的浇筑腔，在浇筑腔内按照设计位置布置预埋件后，在该浇筑腔内浇筑混凝土，混凝土硬化后，通过起吊设备辅助拆除侧模组件和端模组件，通过内模支架上的驱动装置驱动内模组件移动至脱离位置，然后通过第一行走组件移动内模组件至下一框架节段的浇筑位置，在该位置设置底模组件，并如前述的进行组拼，形成下一框架节段的浇筑腔，如此循环，形成若干框架节段的预制工作，采用本申请的模具，内模组件在浇筑位置与脱离位置之间的切换是通过驱动装置来实现，驱动装置可以是电机驱动，也可以是液压油缸等常规驱动设备，相较于传统组拼和拆除方式而言，更加方便快捷，也降低了传统吊运方式存在的施工风险等不足，在一个框架节段施工完毕后，由第一行走组件运载至下一框架节段浇筑位置，这样的方式，避免了内模组件因吊装而导致内模组件变形的风险，所以相对于传统施工方式而言，降低了对内模组件的强度和刚度要求，进而降低了模具成本，另一方面，也降低了各个组件的组拼和拆除难度，进一步方便了施工的同时，也利用提高框架节段的预制精度。

本申请的隧道框架节段预制方法，如上述的，在进行框架节段预制过程中，能够合理利用各框架节段的养护时间，进而大幅提高了框架节段的预制效率，而且，端模组件和侧模组件在各个工作区之间周转，也大幅降低了模具在制作成本，而且，内模组件等构件不需要吊运操作，一方面是提高了模具组装效率，另一方面也降低了对模具强度和刚度的要求，进而进一步的降低了模具制作成本。

附图说明：

图1为本申请适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具的其中一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为其中一种实施方式的内模支架结构示意图；

图4为其中一种实施方式的内模组件结构示意图；

图5为端模组件与底模组件配合的结构示意图；

图6为将前一框架节段作为固定内模时，下一框架节段的内模组件和底模组件配合的结构示意图；

图7为本申请中预制方法其中一种具体实施方式步骤1-9的流程示意图；

图8为框架节段组拼后的结构示意图，

图中标示：1-框架节段，2-底模组件，3-侧模组件，4-固定端模组件，5-内模支架，6-第一行走组件，7-第二行走组件，8-轨道，9-移动端模组件，10-第三行走组件，11-内模组件，12-侧模支架。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1，如图1-8所示：

一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具，包括有与框架节段1底部相适配的底模组件2、与框架节段1内壁相适配的内模组件11、与框架节段1两侧外壁相适配的侧模组件3和与框架节段1两端相适配的端模组件，还包括有用于支撑所述内模组件11的内模支架5，在所述内模支架5上设置有用于驱动内模组件11在浇筑位置与脱离位置之间切换的驱动装置，所述内模支架5上还设置有第一行走组件6，所述第一行走组件6用于为所述内模支架5提供沿所述框架长度方向的移动。

在本方案中，框架节段1为隧道框架沿长度方向划分而成，在框架节段1预制完成后，各框架节段1组拼，即形成隧道框架，在本方案中，所述底模组件2与侧模组件3、端模组件和内模组件11之间为可分离的配合，所述端模组件与所述侧模组件3之间为可分离的配合，内模组件11的浇筑位置为进行预制构件浇筑时，内模组件11所处位置，内模组件11的脱离位置为在预制构件浇筑完成后，内模组件11与预制构件脱离后的位置，在预制构件硬化后，通过驱动装置驱动内模组件11与预制构件内壁脱离，驱动装置驱动内模组件11朝脱离位置移动时，需要保证内模组件11移动过程中不碰撞预制构件。

在进行隧道框架节段1的预制施工时，将底模组件2布置在预设位置，然后通过第一行走组件6移动内模支架5至预设位置，内模支架5上的驱动装置驱动内模组件11至浇筑位置，然后通过起吊设备辅助安装侧模组件3和端模组件，使底模组件2与侧模组件3、端模组件和内模组件11合围成与框架节段1形状相一致的浇筑腔，在浇筑腔内按照设计位置布置预埋件后，在该浇筑腔内浇筑混凝土，混凝土硬化后，通过起吊设备辅助拆除侧模组件3和端模组件，通过内模支架5上的驱动装置驱动内模组件11移动至脱离位置，然后通过第一行走组件6移动内模组件11至下一框架节段1的浇筑位置，在该位置设置底模组件2，并如前述的进行组拼，形成下一框架节段1的浇筑腔，如此循环，形成若干框架节段1的预制工作，采用本实施方式的模具，内模组件11在浇筑位置与脱离位置之间的切换是通过驱动装置来实现，驱动装置可以是电机驱动，也可以是液压油缸等常规驱动设备，相较于传统组拼和拆除方式而言，更加方便快捷，也降低了传统吊运方式存在的施工风险等不足，在一个框架节段1施工完毕后，由第一行走组件6运载至下一框架节段1浇筑位置，这样的方式，避免了内模组件11因吊装而导致内模组件11变形的风险，所以相对于传统施工方式而言，降低了对内模组件11的强度和刚度要求，进而降低了模具成本，另一方面，也降低了各个组件的组拼和拆除难度，进一步方便了施工的同时，也利用提高框架节段1的预制精度。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述底模组件2上还设置有第二行走组件7，所述第二行走组件7用于为所述底模组件2提供沿所述框架长度方向的移动。通过设置第二行走组件7，在框架节段1预制完成后可以通过第二行走组件7移动框架节段1。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述第一行走组件6和/第二行走组件7为轮轨式行走装置，在所述第一行走组件6和/第二行走组件7对应的地面设置有轨道8，所述轨道8的长度方向与隧道框架的长度方向相一致。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述轨道8沿长度方向划分为至少两个工作区，所述工作区的长度大于或者等于框架节段1长度的两倍，在每个工作区都设置有一个内模组件11、内模支撑架和第一行走组件6，在每个工作区还设置有至少两个底模组件2，在至少一个底模组件2上还设置有端模组件和侧模组件3。采用上述方案，是进行框架节段1预制时，先在一个工作区内进行框架节段1的预制工作，当该预制框架节段1浇筑并硬化后，将侧模组件3和端模组件拆除并起吊至下一个工作区，与该工作区的内模组件11相配合，进行另一个框架节段1的预制工作，在该框架节段1预制完成后，将侧模组件3和端模组件拆除并起吊至下一个工作区，或者起吊至前方框架节段1养护完成的工作区，该工作区框架节段1养护完成，内模组件11脱离框架节段1，并通过小车移动至该工作区下一框架节段1的预制位置，并与侧模组件3和端模组件相配合，进行该工作区下一框架节段1的预制，如此，在各个工作区中通常进行施工，共用一套侧模组件3和端模组件，当某个工作区的框架节段1养护完成，并该节段的下一个节段也预制浇筑硬化完成时，将该框架节段1起吊至存放区域存放，使该框架节段1的底模组件2能够被周转使用。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述端模组件包括固定端模组件4和移动端模组件9，所述固定端模组件4与所述框架节段1长度方向的一端相适配，所述移动端模组件9与所述框架节段1长度方向的另一端相适配。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述固定端模组件4包括固定端模和斜撑，所述斜撑设置在所述固定端模背离框架节段1的一侧，所述斜撑上端与所述固定端模销轴连接，下端与地面基础销轴连接，所述斜撑长度可调。通过斜撑的长度控制，即可实现对固定端模位置的调整，利于高精度组装的同时，也方便脱模工序，同时还提高了固定端模位置稳定性。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述移动端模组件9包括移动端模，在所述移动端模与内模支架5之间还销轴连接有液压油缸。通过该液压油缸实现移动端模的位置调整以及脱模操作。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述侧模组件3包括侧模和侧模支架12，所述侧模支架12与所述侧模之间连接有液压油缸。通过该液压油缸驱动侧模在浇筑位置和脱离位置之间切换。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述侧模支架12上还设置有第三行走组件10，所述第三行走组件10用于为所述侧模支架12提供沿所述框架长度方向的移动，所述第三行走组件10轮轨式行走装置，在所述第三行走组件10对应的地面设置有轨道8，轨道8的长度方向与隧道框架的长度方向相一致。

通过设置第三行走组件10，首先是方便了侧模组件3的移动，同时还利用精密装配，相较于传统采用吊装设备进行浇筑模具组拼的方式而言，采用本实施方式的形走组件，能够确保良好的装配精度，便于框架构件的高精度预制施工。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述框架节段1为包括左室内壁和右室内壁的M形框架，每一个所述内模组件11都包括与所述左室内壁相适配的左室内模组件11和与所述右室内壁相适配的右室内模组件11，每一个所述底模组件2都包括与M行框架两侧墙体下端相适配的边底模组件2和与中间墙体下端相适配的中底模组件2。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述轨道8沿长度方向划分为N个工作区，N≥3，在每个工作区还设置有至少一个所述底模组件2和一个内模组件11以及支撑该内模组件11的内模支架5，在其中一个所述工作区内还设置有一个端模组件和一个侧模组件3。所述工作区沿轨道8方向的长度确保能够进行两个框架节段1的预制工作，采用本实施方式的方案，在进行隧道框架节段1预制时，通过端模组件和侧模组件3逐个与各工作区的内模组件11盒底模组件2进行配合浇筑，在其中一个工作区的框架节段1硬化后的养护过程中，进行下一工作区框架节段1的预制工作，如此，大幅提高了施工效率，还大幅的降低了模具制作成本。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，每一个工作区内设置有两个所述底模组件2。在一个工作区内设置两个底模组件2，即，可以在前一框架节段1养护时，进行下一个框架节段1的预制施工，采用这样的方式，进一步的提高了框架节段1的预制效率，同时还可以采用前一个框架节段1作为下一个框架节段1的其中一个端模，如此，不仅大幅方便了后续框架节段1的预制施工，提高施工效率，而且，还使得框架节段1之间形状能够完全一致匹配，大幅提高框架节段1预制精度的同时，也降低了隧道施工中，框架节段1的组拼难度，提高了隧道组拼质量。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，所述轨道8沿长度方向划分为三个工作区，在每个工作区还设置有两个底模组件2，在其中一个所述工作区内还设置有一个端模组件和一个侧模组件3。采用本实施方式的方案，三个工作区共用端模组件和内模组件11，进一步的提高了模具利用率，降低了模具制作成本。

实施例2，如图1-8所示，

一种采用上述模具进行隧道框架节段1预制的预制方法，

三个工作区沿轨道8的长度方向进行依次编号形成：第一工作区、第二工作区和第三工作区，本实施方式的预制方法包括依次设置的下述步骤：

步骤1、第一工作区首块框架节段1预制：在第一工作区装配底模组件2、侧模组件3、端模组件和内模组件11，形成与第一工作区首块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤2、第二工作区首块框架节段1预制：在步骤1的框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第二工作区首块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤3、第三工作区首块框架节段1预制：在步骤2的框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第三工作区首块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤4、第一工作区第二块框架节段1预制：将第一工作区移出首块框架节段1，并与第一工作区上的另一个底模组件2相配合，对第一工作区首块框架节段1进行养护，在步骤3的首块框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第一工作区第二块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤5、第二工作区第二块框架节段1预制：将第二工作区移出首块框架节段1，并与第二工作区上的另一个底模组件2相配合，对第二工作区的首块框架节段1进行养护，在步骤4的第一工作区的第二块框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第二工作区第二块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤6、第三工作区第二块框架节段1预制：将第三工作区移出首块框架节段1，并与第三工作区上的另一个底模组件2相配合，对第三工作区的首块框架节段1进行养护，在步骤5的第二工作区的第二块框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第三工作区第二块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤7、第一工作区第三块框架节段1预制：将第一工作区的首块框架节段1起吊至存放场地存放，并将首块框架节段1对应的底模起吊至第一工作区后方，将第一工作区第二框框架节段1通过底模的第二行走组件7移动至首块框架节段1的位置，在步骤6的第三工作区的第二块框架节段1硬化后，拆除端模组件和侧模组件3，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件11和底模组件2进行装配，形成与第一工作区第三块框架节段1形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤8、第二工作区第三块框架节段1预制：步骤7第一工作区第三块框架节段1硬化后，将侧模组件3和端模组件起吊至第二工作区，在第二工作区中安装第一工作区的操作方式进行第二工作区第三块框架节段1的预制；

步骤9、第三工作区第三块框架节段1预制：步骤7第二工作区第三块框架节段1硬化后，将侧模组件3和端模组件起吊至第三工作区，在第三工作区中按照第二工作区的操作方式进行第三工作区第三块框架节段1的预制；

步骤10、重复步骤7、8和9，逐个预制第一工作区、第二工作区和第三工作区的第四至第X个框架节段1。

本实施方式的隧道框架节段1预制方法，如上述的，在进行框架节段1预制过程中，能够合理利用各框架节段1的养护时间，进而大幅提高了框架节段1的预制效率，而且，端模组件和侧模组件3在各个工作区之间周转，也大幅降低了模具在制作成本，而且，内模组件11等构件不需要吊运操作，一方面是提高了模具组装效率，另一方面也降低了对模具强度和刚度的要求，进而进一步的降低了模具制作成本。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，在每一工作区中，上一个框架节段1朝向下移框架的端面作为下一个框架节段1的固定端模。采用该种方式，一方面是减少了固定端模组件4吊运工作，另一方面，还大幅提高了框架构件的预制精度，使得在隧道框架施工过程中，相邻框架节段1之间能够形成良好的匹配，提高隧道施工质量。

作为优选的实施方式，在上述基础上进一步的，上一个框架节段1朝向下移框架的端面上涂刷有脱模剂。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种适用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具，其特征在于：包括有与框架节段底部相适配的底模组件、与框架节段内壁相适配的内模组件、与框架节段两侧外壁相适配的侧模组件和与框架节段两端相适配的端模组件，还包括有用于支撑所述内模组件的内模支架，在所述内模支架上设置有用于驱动内模组件在浇筑位置与脱离位置之间切换的驱动装置，所述内模支架上还设置有第一行走组件，所述第一行走组件用于为所述内模支架提供沿所述框架长度方向的移动，所述底模组件上还设置有第二行走组件，所述第二行走组件用于为所述底模组件提供沿所述框架长度方向的移动，所述第一行走组件和/第二行走组件为轮轨式行走装置，在所述第一行走组件和/第二行走组件对应的地面设置有轨道，所述轨道的长度方向与隧道框架的长度方向相一致，所述框架节段为包括左室内壁和右室内壁的M形框架，每一个所述内模组件都包括与所述左室内壁相适配的左室内模组件和与所述右室内壁相适配的右室内模组件，每一个所述底模组件都包括与M行框架两侧墙体下端相适配的边底模组件和与中间墙体下端相适配的中底模组件，所述轨道沿长度方向划分为三个工作区，在每个工作区还设置有两个底模组件，在其中一个所述工作区内还设置有一个端模组件和一个侧模组件；三个工作区沿轨道的长度方向进行依次编号形成：第一工作区、第二工作区和第三工作区，所述模具的预制方法包括依次设置的下述步骤：

步骤1、第一工作区首块框架节段预制：在第一工作区装配底模组件、侧模组件、端模组件和内模组件，形成与第一工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤2、第二工作区首块框架节段预制：在步骤1的框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第二工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤3、第三工作区首块框架节段预制：在步骤2的框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第三工作区首块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤4、第一工作区第二块框架节段预制：将第一工作区移出首块框架节段，并与第一工作区上的另一个底模组件相配合，对第一工作区首块框架节段进行养护，在步骤3的首块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第一工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤5、第二工作区第二块框架节段预制：将第二工作区移出首块框架节段，并与第二工作区上的另一个底模组件相配合，对第二工作区的首块框架节段进行养护，在步骤4的第一工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第二工作区与第二工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第二工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤6、第三工作区第二块框架节段预制：将第三工作区移出首块框架节段，并与第三工作区上的另一个底模组件相配合，对第三工作区的首块框架节段进行养护，在步骤5的第二工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第三工作区与第三工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第三工作区第二块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤7、第一工作区第三块框架节段预制：将第一工作区的首块框架节段起吊至存放场地存放，并将首块框架节段对应的底模起吊至第一工作区后方，将第一工作区第二框架节段通过底模的第二行走组件移动至首块框架节段的位置，在步骤6的第三工作区的第二块框架节段硬化后，拆除端模组件和侧模组件，起吊至第一工作区与第一工作区的内模组件和底模组件进行装配，形成与第一工作区第三块框架节段形状相一致的浇筑腔，在该浇筑腔内安装预埋构件后进行混凝土浇筑；

步骤8、第二工作区第三块框架节段预制：步骤7第一工作区第三块框架节段硬化后，将侧模组件和端模组件起吊至第二工作区，在第二工作区中安装第一工作区的操作方式进行第二工作区第三块框架节段的预制；

步骤9、第三工作区第三块框架节段预制：步骤7第二工作区第三块框架节段硬化后，将侧模组件和端模组件起吊至第三工作区，在第三工作区中按照第二工作区的操作方式进行第三工作区第三块框架节段的预制；

步骤10、重复步骤7、8和9，逐个预制第一工作区、第二工作区和第三工作区的第四至第X个框架节段。

2.如权利要求1所述的用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具，其特征在于：所述端模组件包括固定端模组件和移动端模组件，所述固定端模组件与所述框架节段长度方向的一端相适配，所述移动端模组件与所述框架节段长度方向的另一端相适配。

3.如权利要求1所述的用于长线匹配法生产装配式下穿隧道框架的模具，其特征在于：在每一工作区中，上一个框架节段朝向下移框架的端面作为下一个框架节段的固定端模，上一个框架节段朝向下移框架的端面上涂刷有脱模剂。

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