CN113586088A - 隧道硐室衬砌台车及衬砌浇筑台车系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隧道硐室衬砌台车及衬砌浇筑台车系统，隧道硐室衬砌台车包括车体单元、两个侧模单元、顶模单元和端墙模单元，两个侧模单元位于车体单元的相对的两侧上，侧模单元包括侧模组和第一驱动模组，侧模组第一端成型有环向搭接面，第一驱动模组可驱动侧模组在宽度方向上移动，顶模单元安装在车体单元的顶部并位于两个侧模单元之间，顶模单元包括顶模组和第二驱动模组，第二驱动模组可驱动顶模组在车体单元的高度方向上移动，端墙模单元包括端墙模组和第二支撑模组，端墙模组位于侧模组的第二端处，第二支撑模组连接在端墙模组和车体单元之间。衬砌浇筑台车系统包括上述隧道硐室衬砌台车，隧道硐室衬砌台车能够提高硐室衬砌的施工质量。

Description

隧道硐室衬砌台车及衬砌浇筑台车系统

技术领域

本发明涉及隧道硐室施工技术领域，具体地说，是涉及一种隧道硐室衬砌台车及设置有该隧道硐室衬砌台车的衬砌浇筑台车系统。

背景技术

在隧道硐室衬砌工程施工中，通常是对硐室衬砌和与硐室衬砌相交的隧道正线衬砌进行同时施工。如图1和图2所示，传统的施工方法为：先将正线衬砌台车91移动至硐室92和隧道正线93的交叉口处，并对正线衬砌台车91进行定位；接着，由工人在硐室92内采用小钢板94拼装成硐室模板，并采用工字钢自制处简易支架95以对硐室模板进行支撑和固定，其中，由于硐室衬砌与隧道正线衬砌相交的洞口部位呈弧形曲面，导致难以用小钢板94进行搭接、拼装，故现有的做法是使用木模96代替小钢板94，以通过对木模96进行切割来使切割后的木模96符合搭接、拼装要求；接着，进行硐室92及隧道正线衬砌的混凝土浇筑施工。

可见，现有的硐室模板均为工人现场临时制作的，使得其可重复利用性差；而由于混凝土浇筑施工时往往是隧道正线衬砌及硐室衬砌一起浇筑，导致浇筑混凝土量大且浇筑压力大，同时还不具备混凝土振捣操作条件；此外，硐室模板还经常会出现变形、跑模、混凝土漏浆等问题；再者，由于硐室模板是简易拼装而成的，使得小钢板94的拼接缝严重影响了硐室92表面的平滑。

综上，现有的施工方法容易造成硐室出现混凝土不密实、强度不足、硐室口衬砌曲面成型质量差、混凝土表面外观不佳等缺陷，为后期线路运营、隧道维护等留下了较大的质量安全隐患。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的主要目的是提供一种提高硐室衬砌施工质量的隧道硐室衬砌台车。

本发明的另一目的是提供一种设置有上述隧道硐室衬砌台车的衬砌浇筑台车系统。

为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种隧道硐室衬砌台车，其中，包括车体单元、两个侧模单元、顶模单元和端墙模单元，两个侧模单元沿车体单元的宽度方向分布在车体单元的相对的两侧上，侧模单元包括侧模组、第一驱动模组和第一支撑模组，侧模组的第一端成型有环向搭接面，第一驱动模组连接在侧模组和车体单元之间并可驱动侧模组在宽度方向上移动，第一支撑模组连接在侧模组和车体单元之间，顶模单元安装在车体单元的顶部并位于两个侧模单元之间，顶模单元包括顶模组和第二驱动模组，第二驱动模组连接在顶模组和车体单元之间并可驱动顶模组在车体单元的高度方向上移动，端墙模单元包括端墙模组和第二支撑模组，端墙模组位于侧模组的第二端处，第二支撑模组连接在端墙模组和车体单元之间，在隧道硐室衬砌台车的展开位置，侧模组、顶模组和端墙模组对接形成定型面。

由上可见，通过对隧道硐室衬砌台车的结构设计，使得隧道硐室衬砌台车能够通过其上的侧模单元、顶模单元和端墙模单元形成辅助硐室衬砌进行成型的定型面，以解决现有人工制作模板时存在的硐室模板容易出现变形、跑模以及混凝土漏浆等问题，还能够保证硐室衬砌的成型质量(包括硐室衬砌表面平整度、硐室口衬砌曲面成型质量等等)及成型精度；此外，隧道硐室衬砌台车还能够大幅度提高硐室衬砌的施工效率，且可进行重复使用。

一个优选的方案是，侧模组的第一端部上设置有第一密封条，第一密封条凸出于环向搭接面，顶模组的第一端部上设置有第二密封条，第二密封条凸出于顶模组的第一端面。

由上可见，第一密封条和第二密封条的设置能够有效防止在硐室衬砌及隧道正线衬砌浇筑过程中混凝土从隧道硐室衬砌台车和正线衬砌台车的搭接处渗入隧道硐室衬砌台车内部，进而保证硐室衬砌及隧道正线衬砌的浇筑质量。

进一步的方案是，侧模组的第二端部上设置有第三密封条，顶模组的第二端部上设置有第四密封条，在展开位置，第三密封条连接在侧模组和端墙模组之间，第四密封条连接在顶模组和端墙模组之间，侧模组的底部设置有第五密封条，第五密封条凸出于侧模组的底面，端墙模组的底部设置有第六密封条，第六密封条凸出于端墙模组的底面。

由上可见，第三密封条能够防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过侧模组与端墙模组之间的缝隙渗入隧道硐室衬砌台车的内部；第四密封条能够防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过顶模组和端墙模组之间的缝隙渗入隧道硐室衬砌台车的内部；第五密封条能够防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过侧模模组与地面之间的缝隙渗入隧道硐室衬砌台车的内部；第六密封条能够防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过端墙模组与地面之间的缝隙渗入隧道衬砌硐室台车的内部。

另一个优选的方案是，车体单元包括两个以上的车体，侧模组包括两组以上的侧模模组，两组以上的侧模模组沿车体单元的长度方向分布，任意两组相邻的侧模模组可拆卸地连接，环向搭接面成型于位于侧模组首端处的侧模模组的第一端上，端墙模组可与位于侧模组末端处的侧模模组的第二端邻接，第一驱动模组包括两个以上的第一驱动机构，一个第一驱动机构连接在一组侧模模组和一个车体之间，第一支撑模组包括两组以上的第一伸缩杆组，一组第一伸缩杆组连接在一组侧模模组和一个车体之间，顶模组包括两个以上的拱顶顶模，两个以上的拱顶顶模沿长度方向分布，任意两个相邻的拱顶顶模邻接，第二驱动模组包括两个以上的第二驱动机构，一个第二驱动机构连接在一个拱顶顶模和一个车体之间。

由上可见，上述设计使得隧道硐室衬砌台车可以根据硐室的深度拼接相应数量的车体、侧模模组、第一驱动机构、第一伸缩杆组、拱顶顶模及第二驱动机构，使得隧道硐室衬砌台车能够辅助不同深度的硐室进行施工，从而提高隧道硐室衬砌台车的使用灵活性，以及扩大隧道硐室衬砌台车的适用范围。

进一步的方案是，侧模模组与另一侧模模组的连接处设置有端头板，相邻两组侧模模组的端头板可拆卸地连接。

由上可见，端头板的设置能够使得相邻两组侧模模组进行更加可靠的连接，并使得相邻两组侧模模组的拆装更加的方便。

更进一步的方案是，侧模模组包括第一拱部顶模、第一边模和第一底模，第一边模铰接在第一拱部顶模和第一底模之间，第一驱动机构连接在车体和第一边模之间，第一伸缩杆组包括两根以上的第一伸缩杆和两根以上的第二伸缩杆，第一伸缩杆连接在第一拱部顶模和车体之间，第二伸缩杆连接在第一底模和车体之间。

由上可见，上述设计能够使侧模模组脱模时更加的容易，并使得隧道硐室衬砌台车能够更好的进行收拢移动，此外，第一驱动机构和第一伸缩杆组还能够相配合以对侧模模组的各模板进行可靠的支撑，以保证侧模模组在硐室衬砌浇筑过程中的整体位置精度。

另一个优选的方案是，侧模组包括第二拱部顶模、第二边模和第二底模，第二边模铰接在第二拱部顶模和第二底模之间，第一驱动模组连接在车体单元和第二边模之间，第一支撑模组包括第二伸缩杆组和第三伸缩杆组，第二伸缩杆组连接在第二拱部顶模和车体单元之间，第三伸缩杆组连接在第二底模和车体单元之间。

由上可见，上述设计能够使侧模组脱模时更加的容易，并使得隧道硐室衬砌台车能够更好的进行收拢移动，此外，第一驱动模组和第一支撑模组还能够相配合以对侧模组的各模板进行可靠的支撑，以保证侧模组在硐室衬砌浇筑过程中的整体位置精度。

另一个优选的方案是，端墙模组包括端墙顶模组件、端墙中模组件和端墙底模组件，端墙中模组件铰接在端墙顶模组件和端墙底模组件之间，第二支撑模组包括第四伸缩杆组、第五伸缩杆组和第六伸缩杆组，第四伸缩杆组铰接在端墙顶模组件和车体单元之间，第五伸缩杆组铰接在端墙中模组件和车体单元之间，第六伸缩杆组铰接在端墙底模组件和车体单元之间。

由上可见，通过对端墙模板的结构设计，使得端墙模组脱模时更加容易；而第二支撑模组的结构设计则使得第二支撑模组能够稳定、可靠地对端墙模板进行支撑及固定，从而保证硐室衬砌的浇筑质量。

进一步的方案是，隧道硐室衬砌台车还包括第一附着式振捣单元和第二附着式振捣单元，第一附着式振捣单元安装在侧模组上，第二附着式振捣单元安装在端墙模组上。

由上可见，上述设计能够提高浇筑出的硐室衬砌的密实性和外观质量。

为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种衬砌浇筑台车系统，包括正线衬砌台车，其中，还包括上述的隧道硐室衬砌台车，环向搭接面与正线衬砌台车的侧模邻接。

由上可见，通过对衬砌浇筑台车系统的设计，使得隧道硐室衬砌台车能够配合正线衬砌台车同时对硐室衬砌和隧道正线衬砌进行成型，从而更好的提高硐室的成型质量及使用的安全性。

附图说明

图1是现有的硐室衬砌及隧道正线衬砌的第一视角下的施工示意图。

图2是现有的硐室衬砌及隧道正线衬砌的第二视角下的施工示意图。

图3是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的使用状态示意图。

图4是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的省略部分组件后的剖视示意图。

图5是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的相邻两组侧模组的端头板的连接示意图。

图6是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的隧道硐室衬砌台车和正线衬砌台车对接前第一密封条的结构示意图。

图7是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的隧道硐室衬砌台车和正线衬砌台车对接后第一密封条的结构示意图。

图8是图3中A处的放大图。

图9是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的端墙模组的结构示意图。

图10是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的端墙模单元的结构示意图。

图11是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的省略部分组件后的第一使用状态示意图。

图12是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的省略部分组件后的第二用状态示意图。

图13是本发明隧道硐室衬砌台车第一实施例的省略部分组件后的第三使用状态示意图。

图14是本发明隧道硐室衬砌台车第二实施例的使用状态示意图。

图15是本发明衬砌浇筑台车系统实施例的使用状态示意图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

隧道硐室衬砌台车第一实施例

参照图3和图4，隧道硐室衬砌台车100用于配合正线衬砌台车101对隧道正线衬砌及硐室衬砌进行混凝土浇筑，隧道硐室衬砌台车100包括车体单元1、侧模单元2、顶模单元3、端模单元和伸缩支脚5。其中，侧模单元2的数量为两个，两个侧模单元2沿车体单元1的宽度方向分布在车体单元1的相对的两侧上。在本实施例中，隧道硐室衬砌台车100可根据硐室衬砌的深度调节自身的作业长度，从而使得隧道硐室衬砌台车100能够辅助不同深度的硐室进行施工，从而提高隧道硐室衬砌台车100的使用灵活性，以及扩大隧道硐室衬砌台车100的适用范围。

具体地，车体单元1包括两个以上的车体11，两个以上的车体11沿车体单元1的长度方向分布。每个车体11的底部均设置有行走轮组，以使得隧道硐室衬砌台车100的移动更加的方便。

侧模单元2包括侧模组21、第一驱动模组22和第一支撑模组，侧模组21包括两组以上的侧模模组211，两组以上的侧模模组211沿车体单元1的长度方向分布，两组以上的侧模模组211与两个以上的车体11一一对应。其中，位于侧模组21首端处的一组侧模模组211用于正线衬砌台车101配合，位于侧模组21末端处的一组侧模模组211用于与端墙模单元4配合。为了保证侧模组21首端处的侧模模组211能够与正线衬砌台车101进行紧密配合，在位于侧模组21首端处的侧模模组211的第一端成型有环向搭接面2111，使得隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时，环向搭接面2111能够紧密贴合在正线衬砌台车101的侧模上。

侧模模组211包括第一拱部顶模2112、第一边模2113和第一底模2114，在隧道硐室衬砌台车100的环向上，第一边模2113的两端分别与第一拱部顶模2112和第一底模2114铰接，使得第一拱部顶模2112和第一底模2114均可单独相对第一边模2113转动。其中，位于侧模组21首端处的侧模模组211的第一端的环向搭接面2111成型于该侧模模组211的第一拱部顶模2112的端面、第一边模2113的端面和第一底模2114的端面上。通过对侧模模组211的结构设计，使得侧模组21脱模时更加的容易，并使得隧道硐室衬砌台车100能够更好的进行收拢移动。

在车体单元1的长度方向上，任意两组相邻的侧模模组211可拆卸的连接。优选地，侧模模组211与另一组侧模模组211的连接处设置有端头板2215，使得相邻两组侧模模组211能够通过端头板2215进行可拆卸地连接。如图5所示，当需要对相邻两组侧模模组211连接时，可通过锁紧组件2119穿过相邻两组侧模模组211的端头板2215以将相邻两组侧模模组211进行固定连接。

结合图6，为了保证隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时气密性，侧模组21的第一端部上设置有第一密封条2116，第一密封条2116凸出于环向搭接面2111。如在本实施例中，在位于侧模组21首端处的侧模模组211的第一端设置第一凹槽，并使第一凹槽沿隧道硐室衬砌台车100的环向贯穿该侧模模组211的第一拱部顶模2112的第一端、第一边模2113的第一端和第一底模2114的第一端，第一密封条2116设置在第一凹槽内设置并凸出于该侧模模组211的环向搭接面2111。结合图7，当隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时，使第一密封条2116会被挤压变形，进而使得位于侧模组21首端处的侧模模组211的环向搭接面2111能够紧密贴合在正线衬砌台车101的侧模上，而第一密封条2116则通过自身的变形来防止硐室衬砌及隧道正线衬砌浇筑过程中混凝土从隧道硐室衬砌台车100和正线衬砌台车101的搭接处渗入隧道硐室衬砌台车100内部，进而保证硐室衬砌及隧道正线衬砌的浇筑质量。

结合图8，进一步地，侧模组21的第二端部上设置有第三密封条2117，第三密封条2117用于与端墙模单元4邻接，以保证侧模单元2和端墙模单元4之间的气密性，防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土从侧模单元2和端墙模单元4之间缝隙渗入隧道硐室衬砌台车100内部，进而保证硐室衬砌的浇筑质量。如在本实施例中，第三密封条2117设置在位于侧模组21末端处的一组侧模模组211的第二端上。

更进一步地，侧模组21的底部设置有第五密封条2118，第五密封条2118凸出于侧模组21的底面。如在本实施例中，每组侧模模组211的第一底模2114的底部均设置有第五密封条2118，第五密封条2118凸出于第一底模2114的底面(见图4)。第五密封条2118用于防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过侧模模组211与地面之间的缝隙渗入隧道硐室衬砌台车100的内部。

第一驱动模组22连接在侧模组21和车体单元1之间，第一驱动模组22用于驱动侧模模组211在宽度方向上移动。其中，第一驱动模组22包括两个以上的第一驱动机构221，两个以上的第一驱动机构221与两个以上的车体11一一对应，且一个第一驱动机构221连接在一组侧模模组211和车体11之间。优选地，第一驱动机构221采用第一液压缸，且第一液压缸连接在车体11和第一边模2113之间。

第一支撑模组连接在侧模组21和车体单元1之间，以对侧模组21进行支撑，避免在硐室衬砌浇筑过程中侧模组21的位置发生偏移或变形，从而保证硐室衬砌的浇筑质量。其中，第一支撑模组包括两组以上的第一伸缩杆组231，两组以上的第一伸缩杆组231与两个以上的车体11一一对应。优选地，第一伸缩杆组231包括两根以上沿车体单元1的长度方向分布的第一伸缩杆2311和两个以上的沿车体单元1的长度方向分布的第二伸缩杆2312，第一伸缩杆2311和第二伸缩杆2312优选为螺杆式伸缩杆；第一伸缩杆2311的两端分别与车体11和第一拱部顶模2112铰接，以对第一拱部顶模2112进行支撑和限位，防止硐室衬砌浇筑过程中第一拱部顶模2112相对第一边模2113转动，从而保证硐室衬砌的浇筑质量；第二伸缩杆2312的两端分别与车体11和第一底模2114铰接，以对第一底模2114进行支撑和限位，防止硐室衬砌浇筑过程中第一底部相对第一边模2113转动，从而保证硐室衬砌的浇筑质量。

顶模单元3安装在车体单元1的顶部，且顶模单元3位于两个侧模单元2之间。顶模单元3既用于配合侧模单元2和端墙模单元4辅助硐室衬砌进行成型，又用于对侧模单元2和端墙模单元4进行限位，以保证硐室衬砌的成型质量。顶模单元3包括顶模组31和第二驱动模组32，第二驱动模组32连接在顶模组31和车体单元1之间，且第二驱动模组32用于驱动顶模组31在车体单元1的高度方向上移动。

顶模组31包括两个以上的拱顶顶模311，两个以上的拱顶顶模311沿车体单元1的长度方向分布，且两个拱顶顶模311与两个以上的车体11一一对应。其中，位于顶模组31首端处的一个拱顶顶模311用于与正线衬砌台车101配合，位于顶模组31末端出的一个拱顶顶模311用于与端墙模单元4配合。为了保证顶模组31首端处的拱顶顶模311能够与正线衬砌台车101进行紧密配合，在位于顶模组31首端处的拱顶顶模311的第一端成型配合搭接面，使得隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时，配合搭接面能够紧密贴合在正线衬砌台车101的侧模上。此外，拱顶顶模311的横截面优选大致呈梯形设置，侧模组21的第一拱部顶模2112靠近拱顶顶模311的一端面呈斜面设置，使得第一拱部顶模2112能够贴合在拱顶顶模311上。

进一步地，为了保证隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时气密性，顶模组31第一端部上设置有第二密封条，第二密封条凸出于配合搭接面。如在本实施例中，在位于顶模组31首端处的拱顶顶模311的第一端设置第二凹槽，并使第二凹槽沿隧道硐室衬砌台车100的环向贯穿该拱顶顶模311的第一端，第二密封条设置在第二凹槽内并凸出于该拱顶顶模311的配合搭接面。同理地，当隧道硐室衬砌台车100与正线衬砌台车101对接时，使第二密封条会被挤压变形，进而使得位于顶模组31首端处的拱顶顶模311的配合搭接面能够紧密贴合在正线衬砌台车101的侧模上，而第二密封条则通过自身的变形来防止硐室衬砌及隧道正线衬砌浇筑过程中混凝土从隧道硐室衬砌台车100和正线衬砌台车101的搭接处渗入隧道硐室衬砌台车100内部，进而保证硐室衬砌及隧道正线衬砌的浇筑质量。

更进一步地，顶模组31的第二端部上设置有第四密封条，第四密封条用于与端墙模单元4邻接，以保证顶模单元3和端墙模单元4之间的气密性，防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土从顶模单元3和端墙模单元4之间的缝隙渗入隧道硐室衬砌台车100内部，进而保证硐室衬砌的浇筑质量。如在本实施例中，第四密封条设置在位于侧模组21末端处的一个拱顶顶模311的第二端上。

在车体单元1的长度方向上，任意两个相邻的拱顶顶模311相互邻接。优选地，可在两个相邻的拱顶顶模311之间设置密封垫，以防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土从两个相邻的拱顶顶模311之间缝隙渗入隧道硐室衬砌台车100内。

第二驱动模组32包括两个以上的第二驱动机构321，一个第二驱动机构321连接在一个拱顶顶模311和一个车体11之间。其中，第二驱动机构321优选包括两个以上的沿车体单元1的长度方向分布的第二液压缸，第二液压缸连接在拱顶顶模311和车体11的顶部之间。

结合图9，端墙模单元4包括端墙模组41和第二支撑模组42，端墙模组41位于侧模模组211的第二端处，端墙模组41用于对硐室的端墙进行成型；第二支撑模组42连接在端墙模组41和车体单元1之间。在隧道硐室台车的展开位置(如图3和图13所示)，侧模组21、顶模组31和端墙模组41对接形成定型面，使得定型面能够对硐室衬砌的轮廓进行成型。

端墙模组41包括端墙顶模组件、端墙中模组件412和端墙底模组件413，其中，在车体单元1的高度方向上，端墙中模组件412的两端分别与端墙顶模组件411和端墙底模组件413铰接。优选地，端墙顶膜组件包括两块呈镜像对称设置的端墙顶模4111，此外，端墙顶模组件411的中部设置有避让槽4110，避让槽4110的横截面与拱顶顶模311的横截面相匹配，且避让槽4110分别沿车体单元1的长度方向贯穿两块端墙顶模4111；端墙中模组件412包括两块呈镜像对称设置的端墙中模4121，两块端墙中模4121之间通过铰链415进行连接，使得两块端墙中模4121能够通过铰链415相对转动，进而使得端墙模组41可沿自身对称中线进行对折，此外，两块端墙中模4121与两块端墙顶模4111一一对应，且端墙中模4121与相对应的一块端墙顶模4111之间通过铰链416连接；端墙底模组件413包括两块呈镜像对称设置的端墙底模4131，两块端墙底模4131与两块端墙中模4121一一对应，且端墙底模4131与相对应的一块端墙中模4121之间通过铰链417进行连接。

此外，端墙模组41的底部设置有第六密封条414，第六密封条414凸出于端墙模组41的底面。如在本实施例中，第六密封条414设置于端墙底模4131的底部，且第六密封条414凸出于端墙底模4131的底面。第六密封条414能够防止硐室衬砌浇筑过程中混凝土通过端墙模组41与地面之间的缝隙渗入隧道衬砌硐室台车的内部，进而保证硐室衬砌的成型质量。

结合图10，第二支撑模组42包括第四伸缩杆组421、第五伸缩杆组422和第六伸缩杆组423，第四伸缩杆组421连接在端墙顶模组件411和车体单元1之间，第五伸缩杆组422连接在端墙中模组件412和车体单元1之间，第六伸缩杆组423连接在端墙底模组件413和车体单元1之间。其中，若端墙模单元4在非使用状态时仍安装在车体单元1上，则使得第四伸缩杆组421分别与端墙顶模组件411和车体单元1进行球铰连接，第五伸缩杆组422分别与端墙中模组件412和车体单元1进行球铰连接，第六伸缩杆组423分别与端墙底模组件413和车体单元1进行球铰连接，从而使得端墙模组41能够更好的被收纳与两个侧模单元2内。此外，第四伸缩杆组421的第四伸缩杆、第五伸缩杆组422的第五伸缩杆和第六伸缩杆组423的第六伸缩杆优选均为螺杆式伸缩杆。当端墙顶模组件411仅在硐室衬砌浇筑时才安装在车体单元1上时，则可将第四伸缩杆组421的第一端与端墙顶模组件411焊接、将第五伸缩杆组422的第一端与端墙中模组件412焊接、将第六伸缩杆组423的第一端与端墙底模组件413焊接；在进行硐室衬砌浇筑时，再将第四伸缩杆组421的第二端与车体单元1铰接、将第五伸缩杆组422的第二端与车体单元1铰接、将第六伸缩杆组423的第二端与车体单元1铰接。

伸缩支脚5安装在车体单元1上，优选地，伸缩支脚5安装在车体单元1靠近硐室口的一个车体11上，并位于该车体11靠近硐室口的一端。伸缩支脚5的第一端与车体11铰接，伸缩支脚5的第二端可抵接与地面上，以配合端墙模单元4起到防止隧道硐室衬砌台车100向硐室口移动的作用。其中，伸缩支脚5优选为螺杆式伸缩杆。

此外，第二驱动模组32优选在车体单元1的宽度方向上与车体单元1可滑动地连接；隧道硐室衬砌台车100还包括调节单元6，调节单元6安装在车体单元1的顶部，且调节单元6的输出端与第二驱动模组32连接，调节单元6用于驱动第二驱动模组32在车体单元1的宽度方向上移动，进而调节顶模组31在车体单元1的宽度方向上的位置，起到对隧道硐室衬砌台车100的模板整体对中(相对于测量放样中线)调节的作用。如在本实施例中，第二驱动机构321在车体单元1的宽度方向上与车体11可滑动地连接，调节单元6安装在车体11的顶部，且调节单元6的输出端与第二驱动机构321连接。优选地，调节单元6采用液压缸。

进一步地，隧道硐室衬砌台车100还包括第一附着式振捣单元和第二附着式振捣单元，第一附着式振捣单元可拆卸地安装在侧模组21上，第二附着式振捣单元可拆卸地安装在端墙模组41上。第一附着式振捣单元和第二附着式振捣单元的设置能够提高浇筑处的硐室衬砌的密实性和外观质量。

结合图11至图13，以下对隧道硐室衬砌台车100的使用方法进行简述：

当要进行硐室衬砌浇筑施工时，先将隧道硐室衬砌台车100移动至开挖处的硐室内，此时的硐室已进行初支混凝土施工及硐室的底面施工。

接着，安装测量放样位置对隧道硐室台车进行定位，并按照测量放样中线对车体单元1的位置进行调整，完成调整后，控制伸缩支脚5的第二端支撑在硐室的地面上。其中，隧道硐室衬砌台车100的长度可根据硐室的深度进行调整。

接着，可通过调节单元6对顶模单元3的位置进行调整；随后使顶模单元3的第二驱动模组32驱动顶模组31移动一定高度，从而使顶模组31对侧模单元2的第一拱部顶模2112进行一定高度的顶推。

接着，使侧模单元2的第一驱动模组22驱动侧模组21在车体单元1的宽度方向上移动至设计位置；随后，使顶模单元3的第二驱动模组32驱动顶模组31移动至设计位置，使得顶模组31与侧模组21形成硐室衬砌的环向定型面。

接着，分别调节第一拱部顶模2112和第一底模2114的位置，并使得第一伸缩杆组231的第一伸缩杆2311和第二伸缩杆2312分别对第一拱部顶模2112和第一底模2114进行支撑，并对第一拱部顶模2112和第一边模2113进行限位。当第一底模2114安装完成时，第一底模2114底部的第五密封条2118紧贴在第一底模2114和硐室的地面之间，以密封第一底模2114与硐室的地面之间的间隙。

接着，进行端墙模组41的安装，安装时，先对端墙顶模组件411进行定位及固定，再对端墙中模组件412进行定位及固定，最后对端墙底模进行定位及固定；同时，当端墙模组41安装完成时，隧道硐室衬砌台车100处于展开位置，此时，第三密封条2117紧贴在侧模组21和端墙模组41之间，第四密封条紧贴在顶模组31和端墙模组41之间，且第六密封条414紧贴在端墙底模组件413和硐室的地面之间。

接着，对隧道硐室衬砌台车100的位置进行复查，确保隧道硐室衬砌台车100处于设计位置后；将正线衬砌台车101移动至设计位置，并对隧道硐室衬砌台车100及正线衬砌台车101进行对接，对接时，通过隧道硐室衬砌台车100和/或正线衬砌台车101的浇筑窗口观察环向搭接面2111及配合搭接面与正线衬砌台车101的侧模的对接情况，并保证第一密封条2116和第二密封条受挤压变形而紧贴在隧道硐室衬砌台车100及正线衬砌台车101之间。

接着，进行硐室衬砌及隧道正线衬砌的混凝土浇筑施工，浇筑时自下而上，并通过隧道硐室衬砌台车100和/或正线衬砌台车101的浇筑窗口混凝土的浇筑情况，以确保浇筑饱满。同时，在混凝土浇筑过程中，开启第一附着式振捣单元和第二附着式振捣单元，以对硐室衬砌的混凝土进行振捣，确保硐室衬砌的混凝土的密实性和外观质量。

当混凝土强度满足拆模条件时，先对正线衬砌台车101进行脱模，再将正线衬砌台车101移动；接着，进行隧道硐室衬砌台车100的脱模。隧道硐室衬砌台车100脱模时，先使顶模单元3的第二驱动模组32驱动顶模下移；接着解除第一支撑模组对侧模组21的支撑，再使侧模单元2的侧模组21的第一拱部顶模2112与硐室衬砌脱离；接着通过第一驱动模组22控制第一边模2113和第一底模2114与硐室衬砌脱离，随后对第一底模2114进行折叠收缩；接着解除伸缩支脚5对车体单元1的支撑；接着解除第二支撑端墙模组41的支撑，随后依次使端墙底模组件413、端墙中模组件412和端墙顶模组件411与硐室衬砌进行脱模；最后，将隧道硐室衬砌台车100移出硐室。

综上可见，通过对隧道硐室衬砌台车的结构设计，使得隧道硐室衬砌台车能够通过其上的侧模单元、顶模单元和端墙模单元形成辅助硐室衬砌进行成型的定型面，以解决现有人工制作模板时存在的硐室模板容易出现变形、跑模以及混凝土漏浆等问题，还能够保证硐室衬砌的成型质量(包括硐室衬砌表面平整度、硐室口衬砌曲面成型质量等等)及成型精度；此外，隧道硐室衬砌台车还能够大幅度提高硐室衬砌的施工效率，且可进行重复使用。

隧道硐室衬砌台车第二实施例

参照图14，本实施例与隧道硐室衬砌台车第一实施例的不同之处在，在本实施例中，隧道硐室衬砌台车的长度不可改变，具体地，车体单元71包括一个车体，侧模单元包括一组侧模组、一组第一驱动模组721和一组支撑模组，侧模组包括第二拱部顶模、第二边模和第二底模，第二边模铰接在第二拱部顶模和第二底模之间，第一驱动模组721连接在车体单元和第二边模之间，第一支撑模组包括第二伸缩杆组和第三伸缩杆组，第二伸缩杆组连接在第二拱部顶模和车体单元之间，第三伸缩杆组连接在第二底模和车体单元之间，环向搭接面722成型于第二拱部顶模、第二边模和第二底模的第一端。顶模单元73包括一组顶模组731和一组第二驱动模组732。端墙模单元74与第二拱部顶模、第二边模和第二底模的第二端连接。

衬砌浇筑台车系统实施例

参照图15，衬砌浇筑台车系统包括隧道硐室衬砌台车81和正线衬砌台车82，其中，隧道硐室衬砌台车81为上述隧道硐室衬砌台车第一实施例或第二实施例中所述的隧道硐室衬砌台车。当衬砌浇筑台车系统对硐室衬砌和隧道正线衬砌进行施工时，先将隧道硐室衬砌台车81移动至硐室801内，并使隧道硐室衬砌台车81处于展开位置；再将正线衬砌台车82移动至隧道正线802内，并使正线衬砌台车82位于硐室口处，使得隧道硐室衬砌台车81的环向搭接面和配合搭接面与正线衬砌台车82的侧模邻接。

综上可见，通过对衬砌浇筑台车系统的设计，使得隧道硐室衬砌台车能够配合正线衬砌台车同时对硐室衬砌和隧道正线衬砌进行成型，从而更好的提高硐室的成型质量及使用的安全性。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.隧道硐室衬砌台车，其特征在于，包括：

车体单元；

两个侧模单元，两个所述侧模单元沿所述车体单元的宽度方向分布在所述车体单元的相对的两侧上，所述侧模单元包括侧模组、第一驱动模组和第一支撑模组，所述侧模组的第一端成型有环向搭接面，所述第一驱动模组连接在所述侧模组和所述车体单元之间并可驱动所述侧模组在所述宽度方向上移动，所述第一支撑模组连接在所述侧模组和所述车体单元之间；

顶模单元，所述顶模单元安装在所述车体单元的顶部并位于两个所述侧模单元之间，所述顶模单元包括顶模组和第二驱动模组，所述第二驱动模组连接在所述顶模组和所述车体单元之间并可驱动所述顶模组在所述车体单元的高度方向上移动；

端墙模单元，所述端墙模单元包括端墙模组和第二支撑模组，所述端墙模组位于所述侧模组的第二端处，所述第二支撑模组连接在所述端墙模组和所述车体单元之间，在所述隧道硐室衬砌台车的展开位置，所述侧模组、所述顶模组和所述端墙模组对接形成定型面。

2.根据权利要求1所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述侧模组的第一端部上设置有第一密封条，所述第一密封条凸出于所述环向搭接面；

所述顶模组的第一端部上设置有第二密封条，所述第二密封条凸出于所述顶模组的第一端面。

3.根据权利要求2所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述侧模组的第二端部上设置有第三密封条，所述顶模组的第二端部上设置有第四密封条，在所述展开位置，所述第三密封条连接在所述侧模组和所述端墙模组之间，所述第四密封条连接在所述顶模组和所述端墙模组之间；

所述侧模组的底部设置有第五密封条，所述第五密封条凸出于所述侧模组的底面；

所述端墙模组的底部设置有第六密封条，所述第六密封条凸出于所述端墙模组的底面。

4.根据权利要求1所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述车体单元包括两个以上的车体；

所述侧模组包括两组以上的侧模模组，两组以上的所述侧模模组沿所述车体单元的长度方向分布，任意两组相邻的所述侧模模组可拆卸地连接，所述环向搭接面成型于位于所述侧模组首端处的侧模模组的第一端上，所述端墙模组可与位于所述侧模组末端处的侧模模组的第二端邻接；

所述第一驱动模组包括两个以上的第一驱动机构，一个所述第一驱动机构连接在一组所述侧模模组和一个所述车体之间；

所述第一支撑模组包括两组以上的第一伸缩杆组，一组所述第一伸缩杆组连接在一组所述侧模模组和一个所述车体之间；

所述顶模组包括两个以上的拱顶顶模，两个以上的所述拱顶顶模沿所述长度方向分布，任意两个相邻的所述拱顶顶模邻接；

所述第二驱动模组包括两个以上的第二驱动机构，一个所述第二驱动机构连接在一个所述拱顶顶模和一个所述车体之间。

5.根据权利要求4所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述侧模模组与另一所述侧模模组的连接处设置有端头板，相邻两组所述侧模模组的所述端头板可拆卸地连接。

6.根据权利要求4所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述侧模模组包括第一拱部顶模、第一边模和第一底模，所述第一边模铰接在所述第一拱部顶模和所述第一底模之间；

所述第一驱动机构连接在所述车体和所述第一边模之间；

所述第一伸缩杆组包括两根以上的第一伸缩杆和两根以上的第二伸缩杆，所述第一伸缩杆连接在所述第一拱部顶模和所述车体之间，所述第二伸缩杆连接在所述第一底模和所述车体之间。

7.根据权利要求1所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述侧模组包括第二拱部顶模、第二边模和第二底模，所述第二边模铰接在所述第二拱部顶模和所述第二底模之间；

所述第一驱动模组连接在所述车体单元和所述第二边模之间；

所述第一支撑模组包括第二伸缩杆组和第三伸缩杆组，所述第二伸缩杆组连接在所述第二拱部顶模和所述车体单元之间，所述第三伸缩杆组连接在所述第二底模和所述车体单元之间。

8.根据权利要求1所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述端墙模组包括端墙顶模组件、端墙中模组件和端墙底模组件，所述端墙中模组件铰接在所述端墙顶模组件和端墙底模组件之间；

所述第二支撑模组包括第四伸缩杆组、第五伸缩杆组和第六伸缩杆组，所述第四伸缩杆组铰接在所述端墙顶模组件和所述车体单元之间，所述第五伸缩杆组铰接在所述端墙中模组件和所述车体单元之间，所述第六伸缩杆组铰接在所述端墙底模组件和所述车体单元之间。

9.根据权利要求1至8任一项所述的隧道硐室衬砌台车，其特征在于：

所述隧道硐室衬砌台车还包括：

第一附着式振捣单元，所述第一附着式振捣单元安装在所述侧模组上；

第二附着式振捣单元，所述第二附着式振捣单元安装在所述端墙模组上。

10.衬砌浇筑台车系统，包括正线衬砌台车，其特征在于，还包括上述权利要求1至9任一项所述的隧道硐室衬砌台车，所述环向搭接面与所述正线衬砌台车的侧模邻接。

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