CN114060057B - 一种隧道钢筋安装施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道钢筋安装施工方法，包括以下步骤：一、隧道钢筋安装装置的复位；二、环向钢筋的夹装；三、环向钢筋的上筋；四、环向钢筋的布设；五、按照步骤二至步骤四所述的方法，直至I个顶滑块和I个底滑块中均完成环向钢筋的布筋；六、环向钢筋的安装；七、纵向钢筋的安装，实现了环向钢筋和纵向钢筋的安装施工。本发明可以快速实现隧道环向钢筋和纵向钢筋的提升，从而便于环向钢筋和纵向钢筋的绑扎，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

Description

一种隧道钢筋安装施工方法

技术领域

本发明属于隧道钢筋施工技术领域，尤其是涉及一种隧道钢筋安装施工方法。

背景技术

隧道工程不仅量大，而且难度高。最常见的挖掘隧道的方法为矿山法。矿山法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法，施工人员在挖隧道的过程中，为了将混凝土牢固地注射至初步挖掘的隧道内壁和衬砌台车外壁之间的缝隙内，以此实现隧道内壁的平整，但是仅仅注射混凝土无法满足混凝土牢固的要求，因此，需要在注射混凝土之前在隧道内壁上绑扎网状布置的钢筋，隧道钢筋绑扎是必不可少的施工工序，这样在隧道钢筋绑扎过程中，钢筋分为沿隧道纵向布置的隧道纵向钢筋和沿隧道内侧壁横向的环向横筋。目前钢筋绑扎施工安装过程中，隧道钢筋台车给施工人员提供了便于绑扎钢筋的平台，在隧道工程的过程中，扮演了重要的角色。但是目前的钢筋铺设操作复杂，较多依靠人工操作，机械化程度低，施工效率低。

因此，现如今缺少一种隧道钢筋安装施工方法，设计合理且操作便捷，可以快速实现隧道环向钢筋和纵向钢筋的提升，从而便于环向钢筋和纵向钢筋的绑扎，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道钢筋安装施工方法，其设计合理且操作便捷，可以快速实现隧道环向钢筋和纵向钢筋的提升，从而便于环向钢筋和纵向钢筋的绑扎，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种隧道钢筋安装施工方法，该方法所采用的隧道钢筋安装装置包括台车架、设置在所述台车架上的上筋小车总成、两个设置所述台车架两侧下部的底部布筋总成和设置在所述台车架顶部的顶部布筋总成；

所述顶部布筋总成包括外层举升结构、内层举升结构、设置在所述内层举升结构上的布筋小车和带动所述布筋小车沿所述外层举升结构与所述内层举升结构长度方向滑移的顶部传动机构，以及设置在所述外层举升结构顶部的布筋顶滑轨滑块，所述外层举升结构包括沿所述台车架顶部水平布设的外层举升槽和设置在所述台车架上且带动外层举升槽升降的外层升降机构，所述内层举升结构包括设置在外层举升槽内且供所述布筋小车滑移的行走轨道和带动所述行走轨道升降的内层升降机构，所述行走轨道的长度方向和外层举升槽的长度方向一致；

所述底部布筋总成包括设置在所述台车架中最下层的固定支座底部的底部工字钢、设置在所述底部工字钢上的底部布筋机构和带动所述底部布筋机构沿底部工字钢长度方向滑移的底部传动机构，以及设置在所述台车架中最下层的活动支座外侧面的布筋底滑轨滑块；

所述上筋小车总成包括两个平行设置在台车架上的滑轨、两个分别安装在两个所述滑轨上的上筋小车、设置在所述上筋小车上且夹持环向钢筋的上筋夹具和设置在两个上筋小车之间且供纵向钢筋放置的纵向钢筋盛装箱；其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、隧道钢筋安装装置的复位：

步骤101、操作两个上筋小车分别沿两个滑轨滑移，直至两个上筋小车移动至滑轨左侧下部上筋要求位置；

步骤102、操作布筋顶滑轨滑块复位，以使所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块至第I个顶滑块均相互贴合；其中，第1个顶滑块上的铁块与外层举升槽中外层竖向板上的方形电磁铁吸合；

步骤103、操作布筋底滑轨滑块复位，以使布筋底滑轨滑块中第1个底滑块至第I个底滑块均相互贴合；

步骤104、操作台车架中最下层的活动支座收缩，所述活动支座带动所述布筋底滑轨滑块收缩；

步骤105、操作底部布筋机构复位；其中，底部布筋机构位于远离顶部滚动支撑机构的滑轨布设；

步骤二、钢筋的夹装：

步骤201、人工将环向钢筋的端头夹持在一个靠近顶部滚动支撑机构的上筋夹具中；

步骤202、操作两个上筋小车分别沿两个滑轨滑移，同时上筋夹具带动环向钢筋提升，直至上筋小车滑移至滑轨高度的1/3处；

步骤203、操作靠近顶部滚动支撑机构的滑轨左侧的一个底部布筋机构中两个钢筋限位件打开，以使环向钢筋穿过两个所述钢筋限位件，并置于底部布筋机构中连接钢管与钢筋限位件之间；

步骤三、钢筋的上筋：

步骤301、操作上筋小车沿滑轨继续滑移；

同时，通过底部传动机构带动所述底部布筋机构中连接钢管和两个所述钢筋限位件沿底部工字钢移动；

步骤302、直至上筋小车带动环向钢筋移动至靠近顶部滚动支撑机构的滑轨右侧上筋要求位置，且所述底部布筋机构移动至靠近顶部滚动支撑机构的滑轨处，操作底部传动机构和上筋小车停止工作；其中，上筋夹具夹持的环向钢筋上筋过程中，环向钢筋搭设在顶部滚动支撑机构中的滚动支撑钢管上；

步骤303、人工操作环向钢筋摆正，以使上筋的环向钢筋贴合台车架外侧壁，完成第1根环向钢筋的上筋；

步骤304、将第1根环向钢筋的夹持端从上筋夹具中拆除，并将第1根环向钢筋的夹持端按照步骤203所述的方法，置于位于滑轨右侧的所述底部布筋机构中连接钢管与所述钢筋限位件之间；

步骤四、环向钢筋的布设：

步骤401、通过顶部传动机构带动布筋小车移动至第1根环向钢筋的底部；

步骤402、当布筋小车移动至第1根环向钢筋的底部，通过内层升降机构带动布筋小车上升，直至第1根环向钢筋卡进布筋小车上的夹筋槽中；

步骤403、通过底部传动机构带动所述底部布筋机构中连接钢管和两个所述钢筋限位件沿底部工字钢反向移动；

同时，通过顶部传动机构带动布筋小车反向移动，直至第1根环向钢筋位于第I个顶滑块上两个安装耳环中；

步骤405、操作内层升降机构中内层举升油缸收缩，内层举升油缸收缩带动布筋小车下降，直至第1根环向钢筋的中部置于第I个顶滑块上两个安装耳环中；

同时，操作第1根环向钢筋的两端置于所述布筋底滑轨滑块中第I个底滑块的下定位钩中，完成第一根环向钢筋的布筋；

步骤五、按照步骤二至步骤四所述的方法，直至I个顶滑块和I个底滑块中均完成环向钢筋的布筋；

步骤六、环向钢筋的安装：

步骤601、操作方形电磁铁断电，将布筋小车和所述布筋顶滑轨滑块连接，将底部布筋机构和所述布筋底滑轨滑块连接；

步骤602、操作顶部传动机构和底部传动机构工作，所述布筋小车带动所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块滑移，所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块依次带动所述第2个顶滑块至第I-1个顶滑块滑移；

同时，所述底部布筋机构带动所述布筋底滑轨滑块中1个底滑块滑移，所述布筋底滑轨滑块中第1个底滑块依次带动所述第2个底滑块至第I-1个底滑块滑移，直至第1个顶滑块至第I个顶滑块中两个顶滑块的间距和第1个底滑块至第I个底滑块中相邻两个底滑块的间距相同；

步骤603、操作外层升降机构伸长带动所述布筋顶滑轨滑块中环向钢筋靠近隧道内侧壁提升，同时最下层的活动支座沿最下层的固定支座伸出，推动所述布筋底滑轨滑块带动环向钢筋两端近隧道内侧壁移动，人工辅助将所述布筋底滑轨滑块中的环向钢筋取出并将I个环向钢筋的两端安装在隧道内侧壁环向钢筋设计位置；

步骤604、人工辅助完成I个环向钢筋在隧道内侧壁环向钢筋设计位置的安装时，操作外层升降机构收缩；

步骤七、纵向钢筋的布设：

在纵向钢筋盛装箱中盛装纵向钢筋，操作两个上筋小车分别沿两个滑轨滑移，从而将纵向钢筋盛装箱提升至纵向钢筋安装位置，人工从纵向钢筋盛装箱取拿纵向钢筋固定绑扎在已安装的环向钢筋上，实现了环向钢筋和纵向钢筋的安装施工。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述外层举升槽包括水平布设的外层底板和两个竖向设置在所述外层底板上的外层竖向板，两个所述外层竖向板之间设置有间隙，所述外层竖向板和所述外层底板之间设置有三角加劲板；

所述外层升降机构的数量为多个，多个所述外层升降机构沿外层底板的长度方向布设，多个所述外层升降机构均包括安装基板、设置在所述安装基板与外层底板之间的外层举升油缸和设置在所述安装基板上的外层导向连接部件；

所述行走轨道包括两个对称布设的U形滑道和多个设置在两个U形滑道底部的滑道连接板，所述滑道连接板的底部设置有U形槽钢，所述U形槽钢的底部贴合外层底板；

所述顶部传动机构包括顶部主动部件、顶部从动部件和连接所述顶部主动部件与所述顶部从动部件的顶部链条，所述顶部链条位于两个U形滑道之间，所述顶部链条的进程面位于滑道连接板上部，所述布筋小车和顶部链条的进程面固连，所述顶部链条的回程面位于滑道连接板下部且穿过U形槽钢。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述内层升降机构为多个，多个所述内层升降机构和多个外层升降机构交错布设，多个所述内层升降机构均包括设置在外层举升槽上的内层U形支撑座和设置在所述内层U形支撑座上的内层举升油缸，所述内层举升油缸的伸缩端和行走轨道中U形槽钢底部固定连接；

所述外层举升槽的底部设置有顶部外套筒，所述顶部外套筒中套设有顶部内导杆，所述顶部内导杆的顶部和行走轨道中滑道连接板的底部连接，所述顶部内导杆的底部伸出顶部外套筒的底部。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述布筋顶滑轨滑块的数量为两组，两组所述布筋顶滑轨滑块分别布设在所述外层竖向板的顶部，两组所述布筋顶滑轨滑块均包括布设在所述外层竖向板顶部的顶滑轨和多个布设在所述顶滑轨上的顶滑块，相邻两个顶滑块之间穿设有顶拉杆，多个所述顶滑块由所述顶部从动部件至所述顶部主动部件依次划分为第1个顶滑块，...，第i个顶滑块，...，第I个顶滑块，所述第1个顶滑块上设置有安装耳环和顶限位板，所述顶限位板上设置有铁块，所述顶限位板位于外层竖向板外侧面，所述外层竖向板的外侧面设置有配合所述铁块的方形电磁铁，所述第I个顶滑块通过螺栓固定安装在所述顶滑轨靠近所述顶部主动部件的一端，所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中相邻两个顶滑块均能沿顶拉杆滑移，相邻两个顶拉杆之间错位布设；

两个所述安装耳环中能穿设有顶圆钢管，所述顶圆钢管和两个U形滑道的长度方向呈垂直布设；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块均包括设置在顶滑轨中的滑块下底板、垂直设置在所述滑块下底板上且穿过顶滑轨的滑块竖向杆和设置在所述滑块竖向杆上且贴合顶滑轨顶部的滑块上顶板，以及两个对称设置在所述滑块上顶板上的上夹持板。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：两个所述上夹持板均包括一体成型的竖直板和与所述竖直板连接的弯折板，两个所述弯折板之间的间距从下至上逐渐增大；

所述竖直板的顶部和所述弯折板的连接处为平滑过渡，两个所述竖直板中穿设有上销轴，所述上销轴上套设有滚动钢管，所述滚动钢管位于两个所述竖直板之间，所述上销轴穿过所述竖直板的端部穿设有上开口销，所述滚动钢管顶部低于所述竖直板和所述弯折板的连接处；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中两个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔、第二上安装孔和上容纳孔，所述顶拉杆穿过第一上安装孔或第二上安装孔的端部设置有圆螺母，两个所述竖直板上的上容纳孔错位布设，便于顶拉杆端部安装的圆螺母穿过；

第I个顶滑块中一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔、第二上安装孔和上容纳孔，另一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔、第二上安装孔和第三上安装孔。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述顶部布筋总成的两侧分别设置有顶部滚动支撑机构，两个所述顶部滚动支撑机构均包括第一竖向支撑杆、与第一竖向支撑杆平行布设的第二竖向支撑杆和转动安装在第一竖向支撑杆与第二竖向支撑杆之间且倾斜布设的滚动支撑钢管，所述第一竖向支撑杆顶部设置有供滚动支撑钢管高端转动安装的第一安装轴，所述第二竖向支撑杆顶部设置有供滚动支撑钢管低端转动安装的第二安装轴，所述第一竖向支撑杆和第二竖向支撑杆的底部设置有与所述台车架固连的连接底板；

所述布筋小车包括小车底板、两个对称设置在所述小车底板底部的轮轴安装板和四个对称设置在所述轮轴安装板上的车轮，以及设置在所述小车底板上的夹持布筋板，所述夹持布筋板的顶部设置有夹筋槽，所述夹持布筋板的底部设置有贯穿孔，所述小车底板和所述顶部传动机构连接。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述底部传动机构包括底部主动部件、底部从动部件和连接所述底部主动部件与所述底部从动部件的底部链条，所述底部链条位于底部工字钢下方；

所述底部布筋机构包括设置在所述底部工字钢上的滑轮部件、穿设在所述滑轮部件上的丝杆调节部件和设置在所述丝杆调节部件靠近所述布筋底滑轨滑块一侧的布筋夹具；

所述滑轮部件包括两个平行布设且位于底部工字钢两侧的底部竖向轮板、设置在所述底部工字钢底部且与底部竖向轮板连接的底部底板和四个对称设置在所述底部竖向轮板上且配合底部工字钢两侧滑槽的底部滑轮；

所述丝杆调节部件包括设置在所述底部竖向轮板外侧面的螺母、穿设在两个底部竖向轮板中且伸出两个螺母的丝杆，所述丝杆远离所述布筋夹具的一端设置有把手，两个所述底部竖向轮板中穿设有两个关于丝杆对称的底部导向杆，所述底部链条通过底链条连接板与底部底板之间通过螺栓连接。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述布筋夹具包括两个平行布设的弧形夹板、连接在两个弧形夹板之间的连接钢管和钢套筒，以及两个分别穿设在两个弧形夹板中的钢筋限位件，两个所述弧形夹板中均穿设有圆钢，所述钢套筒的两端分别套设在两个圆钢上，且所述钢套筒位于两个弧形夹板之间，靠近所述丝杆的弧形夹板外侧面上设置有U形限位件和两个沿弧形夹板高度方向布设的钢管安装座，所述丝杆伸入U形限位件的另一端套设有固定螺母，所述固定螺母位于U形限位件中，所述U形限位件上设置有供所述丝杆另一端穿设转动的上安装孔，所述底部导向杆的两端均延伸出两个所述底部竖向轮板，所述底部导向杆的一端与弧形夹板连接；

两个所述钢筋限位件能靠近或者远离移动，两个所述钢筋限位件均包括穿设在弧形夹板中的横向导筒和穿设在所述横向导筒中的横向调节杆，以及设置在所述横向调节杆两端的调节把手和开闭筒，所述横向导筒伸出弧形夹板的一端面设置有导筒端板，所述导筒端板上设置有限位套，所述调节把手位于横向调节杆穿过限位套的一端，所述开闭筒的端面设置有连接端板，所述连接端板和横向调节杆的另一端连接，所述横向调节杆上套设有底部弹簧，所述底部弹簧位于横向导筒中。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：两个所述布筋底滑轨滑块均包括设置在所述台车架中最下层的活动支座上的底滑轨和多个布设在所述底滑轨上的底滑块，相邻两个底滑块之间穿设有底拉杆，多个所述底滑块由所述底部从动部件至所述底部主动部件依次划分为第1个底滑块，...，第i个底滑块，...，第I个底滑块，所述第1个底滑块上设置有底部耳座，所述第I个底滑块通过螺栓固定安装在所述底滑轨靠近所述底部主动部件的一端，所述第1个底滑块至第I-1个底滑块中相邻两个底滑块均能沿底拉杆滑移，相邻两个底拉杆之间错位布设；

所述第1个底滑块至第I-1个底滑块均包括设置在底滑轨中的底滑块下底板、垂直设置在所述底滑块下底板上且穿过底滑轨的底滑块竖向杆和设置在所述底滑块竖向杆上且贴合底滑轨侧面的底滑块侧面板，以及设置在所述底滑块侧面板上的下竖向板，所述下竖向板上设置有下定位钩，所述底滑块下底板的底部设置有四个对称布设的下定位轮，所述下定位轮沿底滑轨内侧壁滑移；

所述第1个底滑块至第I个底滑块的所述下竖向板中分别设置有第一下安装孔、第二下安装孔和第三下安装孔，所述底拉杆穿过第一下安装孔、第二下安装孔或者第三下安装孔的端部设置有圆螺母，相邻两个所述底滑块中穿设的底拉杆错位布设。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述上筋小车包括小车上座，以及设置在所述小车上座底部的行走部件、导向链条连接部件和电机链轮链条部件；

所述小车上座包括上筋小车底板、两个对称平行设置在上筋小车底板上的上筋小车竖向板和两个分别设置在小车竖向板顶部的上筋小车顶板，两个上筋小车顶板之间设置有间隙，所述上筋小车底板上设置有两个分别与两个上筋小车顶板垂直布设的竖向加强板，所述竖向加强板与上筋小车顶板和上筋小车竖向板均相贴合；

所述纵向钢筋盛装箱的两端分别穿设有连接轴，所述纵向钢筋盛装箱的端部内设置有供连接轴一端安装的安装端板，所述上筋小车底板上设置有两组供连接轴伸出纵向钢筋盛装箱的另一端安装的压板组件，两组所述压板组件位于两个竖向加强板之间，所述压板组件包括设置在上筋小车底板上的下卡板和与所述下卡板相配合的上卡板，所述下卡板和上卡板靠近的端面上均设置有配合连接轴的弧形凹槽。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述行走部件的数量为两个，两个所述行走部件对称设置在所述上筋小车底板底部且配合滑轨两侧滑槽，两个所述行走部件均包括设置在上筋小车底板底部的小车下座、穿设在小车下座中的小车走行轮轴和安装在小车走行轮轴上且伸入滑轨两侧滑槽中的小车走行轮；

所述导向链条连接部件包括设置在上筋小车底板底部的导向链条基板和设置在所述导向链条基板上的导向轮；

所述电机链轮链条部件包括设置滑轨的中间凹槽且与所述导向链条基板连接的上筋链条、设置在滑轨底部及台车架上且供上筋链条缠绕的过渡齿轮和设置在台车架上的上筋电机，以及与上筋电机输出轴传动连接且供上筋链条传动连接的减速齿轮箱。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述上筋夹具包括固定座、设置在所述固定座上的活动座和两个对称设置在所述活动座上的环向钢筋夹具；

所述固定座包括设置在上筋小车顶部的固定板、穿设在固定板中的竖向安装轴和套设在竖向安装轴上且与竖向安装轴固连的加固板，所述加固板贴合固定板；

所述活动座包括套设在竖向安装轴上且与固定座平行布设的活动板和套设在竖向安装轴上且位于活动板上下的加强板，所述竖向安装轴的顶部伸出端设置有压板和锁紧螺母，所述加强板的截面小于活动板的截面；

两个所述环向钢筋夹具均包括设置在活动板上的套管、设置在所述套管上的连接板、设置在所述连接板上的环向钢筋夹具部件，所述环向钢筋夹具部件包括夹具壳体、设置在所述夹具壳体中的固定夹、设置在所述夹具壳体中且能靠近或者远离固定夹的活动夹。

上述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述固定夹的内侧面设置有与环向钢筋相适应的固定弧形槽，所述活动夹的内侧面设置有与环向钢筋相适应的活动弧形槽，所述固定弧形槽的内侧壁和活动弧形槽的内侧壁均设置有螺纹部；

所述活动夹的外侧面设置有拉环，所述夹具壳体和活动夹中穿设有竖向销轴，所述活动夹中设置有供竖向销轴穿过的安装通道，所述竖向销轴上套设有扭簧，所述活动夹中设置有供扭簧套设的扭簧容纳槽；

所述夹具壳体的一侧由内至外设置有橡胶垫和壳体连接板。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明隧道钢筋安装施工方法，操作便捷，首先是隧道钢筋安装装置的复位，其次是环向钢筋的夹装，接着是环向钢筋的上筋；然后是环向钢筋的布设，直至I个顶滑块和I个底滑块中均完成环向钢筋的布筋；再进行环向钢筋的安装，最后纵向钢筋的安装，实现了环向钢筋和纵向钢筋的安装施工，减少人工参与。

2、本发明环向钢筋的上筋过程中，采用上筋小车带动上筋夹具沿滑轨滑移，在上筋夹具沿滑轨滑移的过程中，能同步带动上筋夹具夹持的环向钢筋移动，直至上筋小车从滑轨左侧的下端滑移至滑轨右侧的下端时，人工操作环向钢筋摆正，以使上筋的环向钢筋贴合台车架外侧壁，从而完成环向钢筋的上筋。

3、本发明所采用的顶部布筋总成包括外层举升结构、内层举升结构、布筋小车和顶部传动机构，通过顶部传动机构带动布筋小车沿所述外层举升结构与所述内层举升结构长度方向滑移，一方面是为了布筋小车移动至环向钢筋的底部，通过内层举升结构带动布筋小车上升，直至环向钢筋卡进布筋小车上的夹筋槽中，然后操作布筋小车和底部布筋总成反向移动，直至将环向钢筋的中部置于顶滑块上两个安装耳环中，环向钢筋的两端置于底滑块的下定位钩中，完成环向钢筋的布筋；另一方面是为了布筋小车能带动第1个顶滑块滑移至第I-1个顶滑块滑移，同时通过底部布筋总成中底部布筋机构带动1个底滑块滑移至第I-1个底滑块滑移，实现多根环向钢筋间距的调整，以满足隧道内侧壁的环向钢筋等间距要求位置布设。

4、本发明所采用的顶部布筋总成中设置外层举升结构，是为了外层举升结构伸长带动顶滑块提升，顶滑块提升带动I个顶滑块中的环向钢筋顶部靠近隧道内侧壁，同时，最下层的活动支座外侧面推动布筋底滑轨滑块伸出带动I个底滑块中的环向钢筋两端靠近隧道内侧壁，然后方便人工辅助将滑块中的环向钢筋安装在隧道内侧壁环向钢筋设计位置；另外多个环向钢筋安装完成之后，操作外层举升结构伸缩带动顶滑块下落复位，便于下一次的布筋，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

5、本发明所采用的纵向钢筋盛装箱，便于纵向钢筋的盛装，从而便于环向钢筋绑扎完成之后，进行纵向钢筋的提升安装。

综上所述，本发明设计合理且操作便捷，可以快速实现隧道环向钢筋和纵向钢筋的提升，从而便于环向钢筋和纵向钢筋的绑扎，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明所采用的隧道钢筋安装装置的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为本发明所采用的隧道钢筋安装装置顶部布筋总成和顶部滚动支撑机构的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为本发明所采用的隧道钢筋安装装置行走轨道的结构示意图。

图6为本发明所采用的隧道钢筋安装装置布筋小车的结构示意图。

图7为图6的右视图。

图8为本发明所采用的隧道钢筋安装装置布筋顶滑轨滑块的结构示意图。

图9为图8所采用的隧道钢筋安装装置的左视图。

图10为本发明顶滑块的打开状态示意图。

图11为本发明底部布筋总成的结构示意图。

图12为图11的左视图。

图13为图11除去台车架中最下层的固定支座和最下层的活动支座的俯视图。

图14为本发明所采用的隧道钢筋安装装置底部布筋机构的结构示意图。

图15为本发明所采用的隧道钢筋安装装置钢筋限位件的结构示意图。

图16为本发明所采用的隧道钢筋安装装置布筋底滑轨滑块的结构示意图。

图17为图16的左视图。

图18为本发明底滑块的打开状态示意图。

图19为本发明所采用的隧道钢筋安装装置上筋小车总成的结构示意图。

图20为图19的俯视图。

图21为本发明上筋小车和上筋夹具的结构示意图。

图22为图19中的I处放大图。

图23为图20的A-A剖视图。

图24本发明导向链条基板的结构示意图。

图25为图24的右视图。

图26为本发明上筋夹具的结构示意图。

图27为本发明环向钢筋夹具部件的结构示意图。

图28为图27中的B-B剖视图。

图29为本发明活动夹的结构示意图。

图30为图29中的C-C剖视图。

图31为本发明的方法流程框图。

附图标记说明:

1—滑轨； 2—台车架； 3—最下层的固定支座；

4—最下层的活动支座； 17—安装端板； 18—连接轴；

19—纵向钢筋盛装箱； 20—顶部布筋总成； 20-1—外层升降机构；

20-10—方形电磁铁； 20-11—外导柱； 20-12—内导柱；

20-13—外层举升油缸； 20-14—安装基板； 20-2—内层升降机构；

20-20—顶限位板； 20-21—内层U形支撑座； 20-22—内层举升油缸；

20-30—安装耳环； 20-31—顶部外套筒；

20-32—顶部内导杆； 20-4—外层举升槽；

20-40—顶圆钢管； 20-41—外层底板； 20-42—外层竖向板；

20-43—三角加劲板； 20-5—顶滑轨； 20-50—顶拉杆；

20-6—顶滑块； 20-60—铁块； 20-61—滑块下底板；

20-62—滑块竖向杆； 20-63—滑块上顶板； 20-64—上夹持板；

20-64-1—第一上安装孔； 20-64-2—第二上安装孔；

20-64-3—上容纳孔； 20-65—辅助筋板； 20-66—上定位轮；

20-67—上销轴； 20-68—滚动钢管； 20-69—上开口销；

20-7—顶部传动机构； 20-71—顶部电机；

20-72—顶部减速器； 20-73—顶传动轴座； 20-74—顶部传动轴；

20-75—顶主动链轮； 20-76—顶从动轴； 20-77—顶从动链轮；

20-78—顶部链条； 20-781—连接板； 20-79—顶连接平板；

20-8—布筋小车； 20-81—轮轴安装板； 20-82—夹持布筋板；

20-83—车轮； 20-84—小车底板； 20-85—加固筋板；

20-86—夹筋槽； 20-87—底部连接板； 20-88—贯穿孔；

20-9—行走轨道； 20-91—U形滑道； 20-92—滑道连接板；

20-93—U形槽钢； 20-95—竖向耳板； 20-96—链条支撑筒；

30—底部布筋总成； 30-1—底部工字钢； 30-2—底部布筋机构；

30-21—把手； 30-22—丝杆； 30-23—底部导向杆；

30-24—底部竖向轮板； 30-25—底部底板； 30-26—底部滑轮；

30-27—螺母； 30-28—U形限位件； 30-30—底部耳座；

30-31—弧形夹板； 30-32—连接钢管； 30-33—钢套筒；

30-34—圆钢； 30-35—钢管安装座； 30-36—底部钢管；

30-4—钢筋限位件； 30-41—调节把手； 30-42—限位套；

30-43—底部弹簧； 30-44—横向导筒； 30-45—横向调节杆；

30-46—开闭筒； 30-5—底滑轨； 30-50—底拉杆；

30-51—导轨连接座； 30-52—底连接板； 30-6—底滑块；

30-61—底滑块下底板； 30-62—底滑块竖向杆； 30-63—底滑块侧面板；

30-64—下竖向板； 30-64-1—第一下安装孔；

30-64-2—第二下安装孔； 30-64-3—第三下安装孔； 30-65—下定位钩；

30-66—下定位轮； 30-7—底部传动机构； 30-71—底部电机；

30-72—底部减速器； 30-73—底部链轮座； 30-74—底部传动轴；

30-75—底主动链轮； 30-76—底从动轴； 30-77—底从动链轮；

30-78—底部链条； 30-781—底链条连接板；

40—上筋小车； 40-1—小车上座； 40-11—上筋小车顶板；

40-12—上筋小车竖向板； 40-13—竖向加强板；

40-14—上筋小车底板； 40-15—下卡板； 40-16—上卡板；

40-3—导向链条连接部件； 40-31—竖向中间板； 40-32—导向轮；

40-33—导向轴； 40-34—导向轴安装板； 40-35—链条连接耳板；

40-36—腹板； 40-37—加劲板； 40-4—行走部件；

40-41—小车走行轮轴； 40-42—小车走行轮； 40-43—小车下座；

40-5—电机链轮链条部件； 40-51—上筋电机； 40-52—上筋链条；

40-53—过渡齿轮； 40-54—减速齿轮箱； 50—上筋夹具；

50-11—固定板； 50-12—加固板；

50-13—竖向安装轴； 50-2—活动板； 50-21—加强板；

50-3—压板； 50-4—套管； 50-5—连接板；

50-61—夹具壳体； 50-611—通槽； 50-612—钢筋通过孔；

50-62—固定夹； 50-621—固定弧形槽； 50-63—橡胶垫；

50-64—壳体连接板； 50-65—侧面螺栓； 50-66—活动夹；

50-661—活动弧形槽； 50-662—扭簧容纳槽； 50-663—安装通道；

50-7—拉环； 50-8—竖向销轴； 50-9—扭簧；

60—顶部滚动支撑机构； 60-1—第一竖向支撑杆；

60-2—第二竖向支撑杆； 60-3—第一安装轴； 60-4—第二安装轴；

60-5—滚动支撑钢管； 60-6—连接底板。

具体实施方式

如图1、图2和图31所示，本发明该方法所采用的隧道钢筋安装装置包括台车架2、设置在所述台车架2上的上筋小车总成、两个设置所述台车架2两侧下部的底部布筋总成和设置在所述台车架2顶部的顶部布筋总成20；

所述顶部布筋总成20包括外层举升结构、内层举升结构、设置在所述内层举升结构上的布筋小车20-8和带动所述布筋小车20-8沿所述外层举升结构与所述内层举升结构长度方向滑移的顶部传动机构20-7，以及设置在所述外层举升结构顶部的布筋顶滑轨滑块，所述外层举升结构包括沿所述台车架2顶部水平布设的外层举升槽20-4和设置在所述台车架2上且带动外层举升槽20-4升降的外层升降机构20-1，所述内层举升结构包括设置在外层举升槽20-4内且供所述布筋小车20-8滑移的行走轨道20-9和带动所述行走轨道20-9升降的内层升降机构20-2，所述行走轨道20-9的长度方向和外层举升槽20-4的长度方向一致；

所述底部布筋总成30包括设置在所述台车架2中最下层的固定支座3底部的底部工字钢30-1、设置在所述底部工字钢30-1上的底部布筋机构30-2和带动所述底部布筋机构30-2沿底部工字钢30-1长度方向滑移的底部传动机构30-7，以及设置在所述台车架2中最下层的活动支座4外侧面的布筋底滑轨滑块；

所述上筋小车总成包括两个平行设置在台车架2上的滑轨1、两个分别安装在两个所述滑轨1上的上筋小车40、设置在所述上筋小车40上且夹持环向钢筋的上筋夹具50和设置在两个上筋小车40之间且供纵向钢筋放置的纵向钢筋盛装箱19；其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、隧道钢筋安装装置的复位：

步骤101、操作两个上筋小车40分别沿两个滑轨1滑移，直至两个上筋小车40移动至滑轨1左侧下部上筋要求位置；

步骤102、操作布筋顶滑轨滑块复位，以使所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块至第I个顶滑块均相互贴合；其中，第1个顶滑块上的铁块20-60与外层举升槽20-4中外层竖向板20-42上的方形电磁铁20-10吸合；

步骤103、操作布筋底滑轨滑块复位，以使布筋底滑轨滑块中第1个底滑块至第I个底滑块均相互贴合；

步骤104、操作台车架2中最下层的活动支座4收缩，所述活动支座带动所述布筋底滑轨滑块收缩；

步骤105、操作底部布筋机构30-2复位；其中，底部布筋机构30-2位于远离顶部滚动支撑机构60的滑轨1布设；

步骤二、环向钢筋的夹装：

步骤201、人工将环向钢筋的端头夹持在一个靠近顶部滚动支撑机构60的上筋夹具50中；

步骤202、操作两个上筋小车40分别沿两个滑轨1滑移，同时上筋夹具50带动环向钢筋提升，直至上筋小车40滑移至滑轨1高度的1/3处；

步骤203、操作靠近顶部滚动支撑机构60的滑轨1左侧的一个底部布筋机构30-2中两个钢筋限位件30-4打开，以使环向钢筋穿过两个所述钢筋限位件30-4，并置于底部布筋机构30-2中连接钢管30-32与钢筋限位件30-4之间；

步骤三、环向钢筋的上筋：

步骤301、操作上筋小车40沿滑轨1继续滑移；

同时，通过底部传动机构30-7带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1移动；

步骤302、直至上筋小车40带动环向钢筋移动至靠近顶部滚动支撑机构60的滑轨1右侧上筋要求位置，且所述底部布筋机构30-2移动至靠近顶部滚动支撑机构60的滑轨1处，操作底部传动机构30-7和上筋小车40停止工作；其中，上筋夹具50夹持的环向钢筋上筋过程中，环向钢筋搭设在顶部滚动支撑机构60中的滚动支撑钢管60-5上；

步骤303、人工操作环向钢筋摆正，以使上筋的环向钢筋贴合台车架2外侧壁，完成第1根环向钢筋的上筋；

步骤304、将第1根环向钢筋的夹持端从上筋夹具50中拆除，并将第1根环向钢筋的夹持端按照步骤203所述的方法，置于位于滑轨1右侧的所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32与所述钢筋限位件30-4之间；

步骤四、环向钢筋的布设：

步骤401、通过顶部传动机构20-7带动布筋小车20-8移动至第1根环向钢筋的底部；

步骤402、当布筋小车20-8移动至第1根环向钢筋的底部，通过内层升降机构20-2带动布筋小车20-8上升，直至第1根环向钢筋卡进布筋小车20-8上的夹筋槽20-86中；

步骤403、通过底部传动机构30-7带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1反向移动；

同时，通过顶部传动机构20-7带动布筋小车20-8反向移动，直至第1根环向钢筋位于第I个顶滑块上两个安装耳环20-30中；

步骤405、操作内层升降机构20-2中内层举升油缸20-22收缩，内层举升油缸20-22收缩带动布筋小车20-8下降，直至第1根环向钢筋的中部置于第I个顶滑块上两个安装耳环20-30中；

同时，操作第1根环向钢筋的两端置于所述布筋底滑轨滑块中第I个底滑块的下定位钩30-65中，完成第一根环向钢筋的布筋；

步骤五、按照步骤二至步骤四所述的方法，直至I个顶滑块和I个底滑块中均完成环向钢筋的布筋；

步骤六、环向钢筋的安装：

步骤601、操作方形电磁铁20-10断电，将布筋小车20-8和所述布筋顶滑轨滑块连接，将底部布筋机构30-2和所述布筋底滑轨滑块连接；

步骤602、操作顶部传动机构20-7和底部传动机构30-7工作，所述布筋小车20-8带动所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块滑移，所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块依次带动所述第2个顶滑块至第I-1个顶滑块滑移；

同时，所述底部布筋机构30-2带动所述布筋底滑轨滑块中1个底滑块滑移，所述布筋底滑轨滑块中第1个底滑块依次带动所述第2个底滑块至第I-1个底滑块滑移，直至第1个顶滑块至第I个顶滑块中两个顶滑块的间距和第1个底滑块至第I个底滑块中相邻两个底滑块的间距相同；

步骤603、操作外层升降机构20-1伸长带动所述布筋顶滑轨滑块中环向钢筋靠近隧道内侧壁提升，同时最下层的活动支座4沿最下层的固定支座3伸出，推动所述布筋底滑轨滑块带动环向钢筋两端近隧道内侧壁移动，人工辅助将所述布筋底滑轨滑块中的环向钢筋取出并将I个环向钢筋的两端安装在隧道内侧壁环向钢筋设计位置；

步骤604、人工辅助完成I个环向钢筋在隧道内侧壁环向钢筋设计位置的安装时，操作外层升降机构20-1收缩；

步骤七、纵向钢筋的安装：

在纵向钢筋盛装箱19中盛装纵向钢筋，操作两个上筋小车40分别沿两个滑轨1滑移，从而将纵向钢筋盛装箱19提升至纵向钢筋安装位置，人工从纵向钢筋盛装箱19取拿纵向钢筋固定绑扎在已安装的环向钢筋上，实现了环向钢筋和纵向钢筋的安装施工。

如图3和图4所示，本实施例中，所述外层举升槽20-4包括水平布设的外层底板20-41和两个竖向设置在所述外层底板20-41上的外层竖向板20-42，两个所述外层竖向板20-42之间设置有间隙，所述外层竖向板20-42和所述外层底板20-41之间设置有三角加劲板20-43；

所述外层升降机构20-1的数量为多个，多个所述外层升降机构20-1沿外层底板20-41的长度方向布设，多个所述外层升降机构20-1均包括安装基板20-14、设置在所述安装基板20-14与外层底板20-41之间的外层举升油缸20-13和设置在所述安装基板20-14上的外层导向连接部件；

所述行走轨道20-9包括两个对称布设的U形滑道20-91和多个设置在两个U形滑道20-91底部的滑道连接板20-92，所述滑道连接板20-92的底部设置有U形槽钢20-93，所述U形槽钢20-93的底部贴合外层底板20-41；

所述顶部传动机构20-7包括顶部主动部件、顶部从动部件和连接所述顶部主动部件与所述顶部从动部件的顶部链条20-78，所述顶部链条20-78位于两个U形滑道20-91之间，所述顶部链条20-78的进程面位于滑道连接板20-92上部，所述布筋小车20-8和顶部链条20-78的进程面固连，所述顶部链条20-78的回程面位于滑道连接板20-92下部且穿过U形槽钢20-93。

如图5所示，本实施例中，所述内层升降机构20-2为多个，多个所述内层升降机构20-2和多个外层升降机构20-1交错布设，多个所述内层升降机构20-2均包括设置在外层举升槽20-4上的内层U形支撑座20-21和设置在所述内层U形支撑座20-21上的内层举升油缸20-22，所述内层举升油缸20-22的伸缩端和行走轨道20-9中U形槽钢20-93底部固定连接；

所述外层举升槽20-4的底部设置有顶部外套筒20-31，所述顶部外套筒20-31中套设有顶部内导杆20-32，所述顶部内导杆20-32的顶部和行走轨道20-9中滑道连接板20-92的底部连接，所述顶部内导杆20-32的底部伸出顶部外套筒20-31的底部。

如图8、图9和图10所示，本实施例中，所述布筋顶滑轨滑块的数量为两组，两组所述布筋顶滑轨滑块分别布设在所述外层竖向板20-42的顶部，两组所述布筋顶滑轨滑块均包括布设在所述外层竖向板20-42顶部的顶滑轨20-5和多个布设在所述顶滑轨20-5上的顶滑块20-6，相邻两个顶滑块20-6之间穿设有顶拉杆20-50，多个所述顶滑块20-6由所述顶部从动部件至所述顶部主动部件依次划分为第1个顶滑块，...，第i个顶滑块，...，第I个顶滑块，所述第1个顶滑块上设置有安装耳环20-30和顶限位板20-20，所述顶限位板20-20上设置有铁块20-60，所述顶限位板20-20位于外层竖向板20-42外侧面，所述外层竖向板20-42的外侧面设置有配合所述铁块20-60的方形电磁铁20-10，所述第I个顶滑块通过螺栓固定安装在所述顶滑轨20-5靠近所述顶部主动部件的一端，所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中相邻两个顶滑块20-6均能沿顶拉杆20-50滑移，相邻两个顶拉杆20-50之间错位布设；

两个所述安装耳环20-30中能穿设有顶圆钢管20-40，所述顶圆钢管20-40和两个U形滑道20-91的长度方向呈垂直布设；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块均包括设置在顶滑轨20-5中的滑块下底板20-61、垂直设置在所述滑块下底板20-61上且穿过顶滑轨20-5的滑块竖向杆20-62和设置在所述滑块竖向杆20-62上且贴合顶滑轨20-5顶部的滑块上顶板20-63，以及两个对称设置在所述滑块上顶板20-63上的上夹持板20-64。

本实施例中，两个所述上夹持板20-64均包括一体成型的竖直板和与所述竖直板连接的弯折板，两个所述弯折板之间的间距从下至上逐渐增大；

所述竖直板的顶部和所述弯折板的连接处为平滑过渡，两个所述竖直板中穿设有上销轴20-67，所述上销轴20-67上套设有滚动钢管20-68，所述滚动钢管20-68位于两个所述竖直板之间，所述上销轴20-67穿过所述竖直板的端部穿设有上开口销20-69，所述滚动钢管20-68顶部低于所述竖直板和所述弯折板的连接处；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中两个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔20-64-1、第二上安装孔20-64-2和上容纳孔20-64-3，所述顶拉杆20-50穿过第一上安装孔20-64-1或第二上安装孔20-64-2的端部设置有圆螺母，两个所述竖直板上的上容纳孔20-64-3错位布设，便于顶拉杆20-50端部安装的圆螺母穿过；

第I个顶滑块中一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔20-64-1、第二上安装孔20-64-2和上容纳孔20-64-3，另一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔20-64-1、第二上安装孔20-64-2和第三上安装孔。

如图3、图6和图7所示，本实施例中，所述顶部布筋总成20的两侧分别设置有顶部滚动支撑机构60，两个所述顶部滚动支撑机构60均包括第一竖向支撑杆60-1、与第一竖向支撑杆60-1平行布设的第二竖向支撑杆60-2和转动安装在第一竖向支撑杆60-1与第二竖向支撑杆60-2之间且倾斜布设的滚动支撑钢管60-5，所述第一竖向支撑杆60-1顶部设置有供滚动支撑钢管60-5高端转动安装的第一安装轴60-3，所述第二竖向支撑杆60-2顶部设置有供滚动支撑钢管60-5低端转动安装的第二安装轴60-4，所述第一竖向支撑杆60-1和第二竖向支撑杆60-2的底部设置有与所述台车架2固连的连接底板60-6；

所述布筋小车20-8包括小车底板20-84、两个对称设置在所述小车底板20-84底部的轮轴安装板20-81和四个对称设置在所述轮轴安装板20-81上的车轮20-83，以及设置在所述小车底板20-84上的夹持布筋板20-82，所述夹持布筋板20-82的顶部设置有夹筋槽20-86，所述夹持布筋板20-82的底部设置有贯穿孔20-88，所述小车底板20-84和所述顶部传动机构20-7连接。

如图11至图14所示，本实施例中，所述底部传动机构30-7包括底部主动部件、底部从动部件和连接所述底部主动部件与所述底部从动部件的底部链条30-78，所述底部链条30-78位于底部工字钢30-1下方；

所述底部布筋机构30-2包括设置在所述底部工字钢30-1上的滑轮部件、穿设在所述滑轮部件上的丝杆调节部件和设置在所述丝杆调节部件靠近所述布筋底滑轨滑块一侧的布筋夹具；

所述滑轮部件包括两个平行布设且位于底部工字钢30-1两侧的底部竖向轮板30-24、设置在所述底部工字钢30-1底部且与底部竖向轮板30-24连接的底部底板30-25和四个对称设置在所述底部竖向轮板30-24上且配合底部工字钢30-1两侧滑槽的底部滑轮30-26；

所述丝杆调节部件包括设置在所述底部竖向轮板30-24外侧面的螺母30-27、穿设在两个底部竖向轮板30-24中且伸出两个螺母30-27的丝杆30-22，所述丝杆30-22远离所述布筋夹具的一端设置有把手30-21，两个所述底部竖向轮板30-24中穿设有两个关于丝杆30-22对称的底部导向杆30-23，所述底部链条30-78通过底链条连接板30-781与底部底板30-25之间通过螺栓连接。

如图15所示，本实施例中，所述布筋夹具包括两个平行布设的弧形夹板30-31、连接在两个弧形夹板30-31之间的连接钢管30-32和钢套筒30-33，以及两个分别穿设在两个弧形夹板30-31中的钢筋限位件30-4，两个所述弧形夹板30-31中均穿设有圆钢30-34，所述钢套筒30-33的两端分别套设在两个圆钢30-34上，且所述钢套筒30-33位于两个弧形夹板30-31之间，靠近所述丝杆30-22的弧形夹板30-31外侧面上设置有U形限位件30-28和两个沿弧形夹板30-31高度方向布设的钢管安装座30-35，所述丝杆30-22伸入U形限位件30-28的另一端套设有固定螺母，所述固定螺母位于U形限位件30-28中，所述U形限位件30-28上设置有供所述丝杆30-22另一端穿设转动的上安装孔，所述底部导向杆30-23的两端均延伸出两个所述底部竖向轮板30-24，所述底部导向杆30-23的一端与弧形夹板30-31连接；

两个所述钢筋限位件30-4能靠近或者远离移动，两个所述钢筋限位件30-4均包括穿设在弧形夹板30-31中的横向导筒30-44和穿设在所述横向导筒30-44中的横向调节杆30-45，以及设置在所述横向调节杆30-45两端的调节把手30-41和开闭筒30-46，所述横向导筒30-44伸出弧形夹板30-31的一端面设置有导筒端板，所述导筒端板上设置有限位套30-42，所述调节把手30-41位于横向调节杆30-45穿过限位套30-42的一端，所述开闭筒30-46的端面设置有连接端板，所述连接端板和横向调节杆30-45的另一端连接，所述横向调节杆30-45上套设有底部弹簧30-43，所述底部弹簧30-43位于横向导筒30-44中。

如图16至图18所示，本实施例中，两个所述布筋底滑轨滑块均包括设置在所述台车架2中最下层的活动支座4上的底滑轨30-5和多个布设在所述底滑轨30-5上的底滑块30-6，相邻两个底滑块30-6之间穿设有底拉杆30-50，多个所述底滑块30-6由所述底部从动部件至所述底部主动部件依次划分为第1个底滑块，...，第i个底滑块，...，第I个底滑块，所述第1个底滑块上设置有底部耳座30-30，所述第I个底滑块通过螺栓固定安装在所述底滑轨30-5靠近所述底部主动部件的一端，所述第1个底滑块至第I-1个底滑块中相邻两个底滑块30-6均能沿底拉杆30-50滑移，相邻两个底拉杆30-50之间错位布设；

所述第1个底滑块至第I-1个底滑块均包括设置在底滑轨30-5中的底滑块下底板30-61、垂直设置在所述底滑块下底板30-61上且穿过底滑轨30-5的底滑块竖向杆30-62和设置在所述底滑块竖向杆30-62上且贴合底滑轨30-5侧面的底滑块侧面板30-63，以及设置在所述底滑块侧面板30-63上的下竖向板30-64，所述下竖向板30-64上设置有下定位钩30-65，所述底滑块下底板30-61的底部设置有四个对称布设的下定位轮30-66，所述下定位轮30-66沿底滑轨30-5内侧壁滑移；

所述第1个底滑块至第I个底滑块的所述下竖向板30-64中分别设置有第一下安装孔30-64-1、第二下安装孔30-64-2和第三下安装孔30-64-3，所述底拉杆30-50穿过第一下安装孔30-64-1、第二下安装孔30-64-2或者第三下安装孔30-64-3的端部设置有圆螺母，相邻两个所述底滑块30-6中穿设的底拉杆30-50错位布设。

如图19至图23所示，本实施例中，所述上筋小车40包括小车上座40-1，以及设置在所述小车上座40-1底部的行走部件40-4、导向链条连接部件40-3和电机链轮链条部件40-5；

所述小车上座40-1包括上筋小车底板40-14、两个对称平行设置在上筋小车底板40-14上的上筋小车竖向板40-12和两个分别设置在小车竖向板40-12顶部的上筋小车顶板40-11，两个上筋小车顶板40-11之间设置有间隙，所述上筋小车底板40-14上设置有两个分别与两个上筋小车顶板40-11垂直布设的竖向加强板40-13，所述竖向加强板40-13与上筋小车顶板40-11和上筋小车竖向板40-12均相贴合；

所述纵向钢筋盛装箱19的两端分别穿设有连接轴18，所述纵向钢筋盛装箱19的端部内设置有供连接轴18一端安装的安装端板17，所述上筋小车底板40-14上设置有两组供连接轴18伸出纵向钢筋盛装箱19的另一端安装的压板组件，两组所述压板组件位于两个竖向加强板40-13之间，所述压板组件包括设置在上筋小车底板40-14上的下卡板40-15和与所述下卡板40-15相配合的上卡板40-16，所述下卡板40-15和上卡板40-16靠近的端面上均设置有配合连接轴18的弧形凹槽。

本实施例中，所述行走部件40-4的数量为两个，两个所述行走部件40-4对称设置在所述上筋小车底板40-14底部且配合滑轨1两侧滑槽，两个所述行走部件40-4均包括设置在上筋小车底板40-14底部的小车下座40-43、穿设在小车下座40-43中的小车走行轮轴40-41和安装在小车走行轮轴40-41上且伸入滑轨1两侧滑槽中的小车走行轮40-42；

所述导向链条连接部件40-3包括设置在上筋小车底板40-14底部的导向链条基板和设置在所述导向链条基板上的导向轮40-32；

所述电机链轮链条部件40-5包括设置滑轨1的中间凹槽且与所述导向链条基板连接的上筋链条40-52、设置在滑轨1底部及台车架2上且供上筋链条40-52缠绕的过渡齿轮40-53和设置在台车架2上的上筋电机40-51，以及与上筋电机40-51输出轴传动连接且供上筋链条40-52传动连接的减速齿轮箱40-54。

如图26至图30所示，本实施例中，所述上筋夹具50包括固定座、设置在所述固定座上的活动座和两个对称设置在所述活动座上的环向钢筋夹具；

所述固定座包括设置在上筋小车40顶部的固定板50-11、穿设在固定板50-11中的竖向安装轴50-13和套设在竖向安装轴50-13上且与竖向安装轴50-13固连的加固板50-12，所述加固板50-12贴合固定板50-11；

所述活动座包括套设在竖向安装轴50-13上且与固定座50-1平行布设的活动板50-2和套设在竖向安装轴50-13上且位于活动板50-2上下的加强板50-21，所述竖向安装轴50-13的顶部伸出端设置有压板50-3和锁紧螺母，所述加强板50-21的截面小于活动板50-2的截面；

两个所述环向钢筋夹具均包括设置在活动板50-2上的套管50-4、设置在所述套管50-4上的连接板50-5、设置在所述连接板50-5上的环向钢筋夹具部件，所述环向钢筋夹具部件包括夹具壳体50-61、设置在所述夹具壳体50-61中的固定夹50-62、设置在所述夹具壳体50-61中且能靠近或者远离固定夹50-62的活动夹50-66。

本实施例中，所述固定夹50-62的内侧面设置有与环向钢筋相适应的固定弧形槽50-621，所述活动夹50-66的内侧面设置有与环向钢筋相适应的活动弧形槽50-661，所述固定弧形槽50-621的内侧壁和活动弧形槽50-661的内侧壁均设置有螺纹部；

所述活动夹50-66的外侧面设置有拉环50-7，所述夹具壳体50-61和活动夹50-66中穿设有竖向销轴50-8，所述活动夹50-66中设置有供竖向销轴50-8穿过的安装通道50-663，所述竖向销轴50-8上套设有扭簧50-9，所述活动夹50-66中设置有供扭簧50-9套设的扭簧容纳槽50-662；

所述夹具壳体50-61的一侧由内至外设置有橡胶垫50-63和壳体连接板50-64。

本实施例中，所述外层升降机构20-1的数量为两个，所述安装基板20-14安装在台车架2上。

本实施例中，所述外层导向连接部件的数量为两个，两个所述外层导向链条连接部件对称位于外层举升油缸20-13两侧，所述外层导向连接部件包括设置在所述安装基板20-14上的外导柱20-11和设置在所述外层底板20-41底部且伸入外导柱20-11中的内导柱20-12。

本实施例中，所述顶部主动部件包括依次传动连接的顶部电机20-71、顶部减速器20-72和顶部传动轴20-74，以及设置在所述顶部传动轴20-74上的顶主动链轮20-75，所述顶主动链轮20-75位于外层举升槽20-4的一端，所述顶部从动部件包括设置在所述外层举升槽20-4的另一端的顶从动轴20-76和套设在所述顶从动轴20-76上的顶从动链轮20-77，所述顶部链条20-78缠绕在顶主动链轮20-75和顶从动链轮20-77之间。

本实施例中，两个所述U形滑道20-91的两端设置有顶连接平板20-79，所述连接平板20-79上设置有供顶部传动轴20-74和顶从动轴20-76安装的顶传动轴座20-73。

本实施例中，所述内层升降机构20-2为两个。

本实施例中，所述内层U形支撑座20-21安装在两个外层竖向板20-42上。

本实施例中，所述顶部外套筒20-31位于外层举升槽20-4中外层底板20-41的底部。

本实施例中，所述上夹持板20-64和滑块上顶板20-63之间设置有辅助筋板20-65，所述滑块下底板20-61的底部设置有四个对称布设的上定位轮20-66，所述上定位轮20-66沿顶滑轨20-5内侧壁滑移；

所述顶滑轨20-5由两个上U形槽钢组成，两个所述上U形槽钢的底部贴合固连，两个所述上U形槽钢的顶部设置有供滑块竖向杆20-62穿过且滑移的滑移间隙。

本实施例中，设置第一上安装孔20-64-1、第二上安装孔20-64-2和第三上安装孔，也是便于顶拉杆20-50的安装。

本实施例中，设置顶拉杆20-50、第一上安装孔20-64-1、第二上安装孔20-64-2和上容纳孔20-64-3，是为了第1个顶滑块至第I-1个顶滑块能沿顶拉杆20-50滑移收缩和打开。

本实施例中，所述滑道连接板20-92的数量为多个，各个所述滑道连接板20-92上设置有链条滚动支撑件，所述链条滚动支撑件包括两个设置在所述滑道连接板20-92上的竖向耳板20-95、穿设在两个所述竖向耳板20-95中的内销轴和套设在所述内销轴上且供顶部链条20-78支撑的链条支撑筒20-96。

本实施例中，设置贯穿孔20-88，是为了供顶圆钢管20-40穿设。

本实施例中，所述小车底板20-84的底部设置有底部连接板20-87，所述顶部链条20-78的进程面设置有连接板20-781，所述底部连接板20-87和连接板20-781之间通过螺栓连接，以实现小车底板20-84和所述顶部传动机构20-7连接。

本实施例中，所述夹持布筋板20-82和小车底板20-84之间设置有加固筋板20-85。

本实施例中，所述底部主动部件包括依次传动连接的底部电机30-71、底部减速器30-72和底部传动轴30-74，以及设置在所述底部传动轴30-74上的底主动链轮30-75，所述底部从动部件包括底从动轴30-76和套设在所述底从动轴30-76上的底从动链轮30-77，所述底部链条30-78缠绕在底主动链轮30-75和底从动链轮30-77之间，所述底部传动轴30-74和底从动轴30-76分别通过底部链轮座30-73安装在底部工字钢30-1底部。

本实施例中，所述丝杆30-22和所述底部导向杆30-23位于底部底板30-25下方。

本实施例中，所述U形限位件30-28内部中空，便于所述固定螺母和所述丝杆30-22另一端的容纳。

本实施例中，设置丝杆30-22，是为了操作把手30-21带动丝杆30-22，丝杆30-22推动所述布筋夹具通过底部导向杆30-23沿底部竖向轮板30-24移动，从而调节所述布筋夹具距离底部工字钢30-1的间距，以适应环向钢筋安装要求。

本实施例中，实际使用时，两个所述钢管安装座30-35中穿设竖向布设的底部钢管30-36。

本实施例中，所述底部弹簧30-43位于导筒端板和所述连接端板之间，所述连接端板和开闭筒30-46的外径相同且小于横向导筒30-44的内径，便于通过调节把手30-41操作两个开闭筒30-46打开或者闭合。

本实施例中，设置底部耳座30-30，是为了供底部钢管30-36穿设。

本实施例中，所述底滑轨30-5由两个下U形槽钢组成，两个所述下U形槽钢的一侧面贴合固连，两个所述上U形槽钢的另一侧面设置有供底滑块竖向杆30-62穿过且滑移的滑移间隙。

本实施例中，设置相邻两个所述底滑块30-6中穿设的底拉杆30-50错位布设，是为了通过底拉杆30-50带动第1个底滑块至第I-1个底滑块能沿底拉杆30-50滑移收缩和打开。

本实施例中，需要说明的是，底拉杆30-50的长度满足I个底滑块收缩时，第1个底滑块至第I个底滑块均能相互贴合，不需要底拉杆30-50的容纳孔，是因为底滑块30-6上仅有一个下竖向板30-64，且下竖向板30-64位于底滑块侧面板30-63的中部，底滑块侧面板30-63的两端均伸出下竖向板30-64，能容纳底拉杆30-50端部。

本实施例中，实际使用时，当顶滑块30-6和底滑块30-6打开时，相邻两个顶滑块30-6的间距以及相邻两个底滑块30-6的间距相同且满足环向钢筋的间距要求；当顶滑块30-6和底滑块30-6收缩时，且各个顶滑块30-6均依次相贴合且各个底滑块30-6均依次相贴合。

本实施例中，实际使用时，所述底滑轨30-5通过导轨连接座30-51安装在所述台车架2中最下层的活动支座4上，两个所述下U形槽钢的侧面设置有底连接板30-52。

如图24和图25所示，本实施例中，所述导向链条基板包括两个设置在上筋小车底板40-14底部的竖向中间板40-31、设置在两个竖向中间板40-31之间的腹板40-36、两组设置在两个竖向中间板40-31上的导向安装板和两组设置在两个竖向中间板40-31上的链条连接耳板，两组所述导向安装板均包括两个平行安装在竖向中间板40-31上的导向轴安装板40-34，两个所述导向轴安装板40-34中穿设有导向轴40-33，所述导向轮40-32安装在导向轴40-33上，所述导向轮40-32贴合滑轨1的中间凹槽，两个所述导向轴安装板40-34之间设置有加劲板40-37，所述加劲板40-37和竖向中间板40-31贴合；

两组所述链条连接耳板均包括两个设置在竖向中间板40-31上且位于导向轴安装板40-34下的链条连接耳板40-35。

本实施例中，所述链条连接耳板40-35和上筋链条40-52连接，以使上筋链条40-52带动所述小车上座40-1等沿滑轨1移动。

本实施例中，实际使用时，所述固定板50-11设置在上筋小车40中两个上筋小车顶板40-11顶部。

本实施例中，设置加固板50-12实现对竖向安装轴50-13的限位，以使竖向安装轴50-13不转动，从而让所述活动座绕所述竖向安装轴50-13旋转。

本实施例中，通过操作拉环50-7带动活动夹50-66远离固定夹50-62，且扭簧50-9收缩，从而将待安装的钢筋的端头穿过固定夹50-62和活动夹50-66之间的夹持通道中；然后松开拉环50-7，扭簧50-9复位，推动活动夹50-66靠近固定夹50-62移动，以使固定夹50-62和活动夹50-66均紧密夹持住待安装的钢筋端头；另外设置固定弧形槽50-621的内侧壁和活动弧形槽50-661的内侧壁均设置有螺纹部，增大了钢筋端头和固定夹50-62与活动夹50-66的摩擦，从而提高了夹持稳定性。

本实施例中，所述夹具壳体50-61的四角穿设四个连接螺栓，实现夹具壳体50-61和连接板50-5的连接，所述壳体连接板50-64、橡胶垫50-63与夹具壳体50-61的一侧以及与固定夹50-62中穿设有侧面螺栓50-65，以使壳体连接板50-64、橡胶垫50-63与夹具壳体50-61固定连接，进而实现对固定夹50-62的固定限位。

本实施例中，所述夹具壳体50-61内设置有供固定夹50-62和活动夹50-66安装的通槽50-611，所述夹具壳体50-61上设置有与通槽50-611连通的钢筋通过孔50-612，所述固定弧形槽50-621和所述活动弧形槽50-661形成钢筋穿设的夹持通道，所述夹持通道和所述钢筋通过孔50-612连通。

本实施例中，所述扭簧50-9的一端抵接在扭簧容纳槽50-662中，所述扭簧50-9的另一端抵接在所述通槽50-611中。

本实施例中，所述顶部主动部件和所述底部主动部件均远离顶部滚动支撑机构60的轨道1布设，所述顶部从动部件和所述底部从动部件均位于靠近顶部滚动支撑机构60的轨道1布设，以使顶滑轨20-5、底部工字钢30-1、底滑轨30-5的长度位于两个轨道1之间，适应隧道的纵向延伸方向。

本实施例中，需要说明的是，台车架2外侧壁和隧道内侧壁的弧形相适应。

本实施例中，滑轨1右侧和滑轨1左侧是以图1中的滑轨1示意说明。

本实施例中，步骤301中通过底部传动机构30-7带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1移动，具体过程如下：

操作底部电机30-71工作，底部电机30-71转动通过所述底部主动部件带动底部链条30-78和所述底部从动部件传动，在底部链条30-78移动的过程中，底部链条30-78通过底部底板30-25带动底部滑轮30-26沿底部工字钢30-1两侧滑槽滑移，进而带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1移动。

本实施例中，步骤401中通过顶部传动机构20-7带动布筋小车20-8移动至第1根环向钢筋的底部，具体过程如下：

操作顶部电机20-71工作，顶部电机20-71转动通过所述顶部主动部件带动所述顶部链条20-78绕所述顶部从动部件移动，在顶部链条20-78移动过程中，顶部链条20-78通过连接板20-781带动底部连接板20-87移动，底部连接板20-87移动带动布筋小车20-8沿U形滑道20-91移动，直至布筋小车20-8移动至第1根环向钢筋的底部。

本实施例中，步骤402中通过内层升降机构20-2带动布筋小车20-8上升，直至第1根环向钢筋卡进布筋小车20-8上的夹筋槽20-86中，具体过程如下：

操作内层升降机构20-2中内层举升油缸20-22伸长，内层举升油缸20-22伸长通过U形槽钢20-93、滑道连接板20-92和U形滑道20-91带动布筋小车20-8上升，直至第1根环向钢筋卡进布筋小车20-8上的夹筋槽20-86中；其中，在滑道连接板20-92升降过程中，滑道连接板20-92底部的顶部内导杆20-32沿顶部外套筒20-31滑移。

本实施例中，403中通过底部传动机构30-7带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1反向移动，具体过程如下：

操作底部电机30-71工作，底部电机30-71反向转动通过所述底部主动部件带动底部链条30-78和所述底部从动部件反向传动，在底部链条30-78反向移动的过程中，底部链条30-78通过底部底板30-25带动底部滑轮30-26沿底部工字钢30-1两侧滑槽反向滑移，进而带动所述底部布筋机构30-2中连接钢管30-32和两个所述钢筋限位件30-4沿底部工字钢30-1反向移动。

本实施例中，步骤403中通过顶部传动机构20-7带动布筋小车20-8反向移动，具体过程如下：

操作顶部电机20-71工作，顶部电机20-71反向转动通过所述顶部主动部件带动所述顶部链条20-78绕所述顶部从动部件反向移动，在顶部链条20-78反向移动过程中，顶部链条20-78通过连接板20-781带动底部连接板20-87反向移动，底部连接板20-87移动带动布筋小车20-8沿U形滑道20-91反向移动。

本实施例中，步骤601中将布筋小车20-8和所述布筋顶滑轨滑块连接，将底部布筋机构30-2和所述布筋底滑轨滑块连接，具体过程如下：

在小车底板20-84上的贯穿孔20-88和两个安装耳环20-30中穿设顶圆钢管20-40，在钢管安装座30-35和底部耳座30-30中穿设底部钢管30-36；

本实施例中，步骤603中操作外层升降机构20-1伸长带动所述布筋顶滑轨滑块中环向钢筋靠近隧道内侧壁提升，具体过程如下：

中外层举升油缸20-13伸长，外层举升油缸20-13伸长通过外层底板20-41和外层竖向板20-42带动顶滑块20-6提升，顶滑块20-6提升带动I个顶滑块中的环向钢筋靠近隧道内侧壁环向钢筋设计位置。

本实施例中，需要说明的是，两个上筋小车40从滑轨1左侧下部移动至滑轨1右侧下部，还可通过两个上筋小车40从滑轨1右侧下部移动至滑轨1左侧下部，实现环向钢筋的交替上筋。

本实施例中，步骤101中直至两个上筋小车40的底部移动至与台车架2中最下层的固定支座3底部相齐平，或者其他能满足施工人员将钢筋的端头夹持在上筋夹具50中。

本实施例中，步骤302中上筋小车40带动钢筋移动至滑轨1右侧处于台车架2中最下层的固定支座3底部相齐平，或者其他能满足施工人员将钢筋的夹持端从上筋夹具50中拆除。

综上所述，本发明设计合理且操作便捷，可以快速实现隧道环向钢筋和纵向钢筋的提升，从而便于环向钢筋和纵向钢筋的绑扎，减少人工参与，缩短施工工期，提高了施工效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道钢筋安装施工方法，该方法所采用的隧道钢筋安装装置包括台车架(2)、设置在所述台车架(2)上的上筋小车总成、两个设置所述台车架(2)两侧下部的底部布筋总成和设置在所述台车架(2)顶部的顶部布筋总成(20)；

所述顶部布筋总成(20)包括外层举升结构、内层举升结构、设置在所述内层举升结构上的布筋小车(20-8)和带动所述布筋小车(20-8)沿所述外层举升结构与所述内层举升结构长度方向滑移的顶部传动机构(20-7)，以及设置在所述外层举升结构顶部的布筋顶滑轨滑块，所述外层举升结构包括沿所述台车架(2)顶部水平布设的外层举升槽(20-4)和设置在所述台车架(2)上且带动外层举升槽(20-4)升降的外层升降机构(20-1)，所述内层举升结构包括设置在外层举升槽(20-4)内且供所述布筋小车(20-8)滑移的行走轨道(20-9)和带动所述行走轨道(20-9)升降的内层升降机构(20-2)，所述行走轨道(20-9)的长度方向和外层举升槽(20-4)的长度方向一致；

所述底部布筋总成(30)包括设置在所述台车架(2)中最下层的固定支座(3)底部的底部工字钢(30-1)、设置在所述底部工字钢(30-1)上的底部布筋机构(30-2)和带动所述底部布筋机构(30-2)沿底部工字钢(30-1)长度方向滑移的底部传动机构(30-7)，以及设置在所述台车架(2)中最下层的活动支座(4)外侧面的布筋底滑轨滑块；

所述上筋小车总成包括两个平行设置在台车架(2)上的滑轨(1)、两个分别安装在两个所述滑轨(1)上的上筋小车(40)、设置在所述上筋小车(40)上且夹持环向钢筋的上筋夹具(50)和设置在两个上筋小车(40)之间且供纵向钢筋放置的纵向钢筋盛装箱(19)；其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、隧道钢筋安装装置的复位：

步骤101、操作两个上筋小车(40)分别沿两个滑轨(1)滑移，直至两个上筋小车(40)移动至滑轨(1)左侧下部上筋要求位置；

步骤102、操作布筋顶滑轨滑块复位，以使所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块至第I个顶滑块均相互贴合；其中，第1个顶滑块上的铁块(20-60)与外层举升槽(20-4)中外层竖向板(20-42)上的方形电磁铁(20-10)吸合；

步骤103、操作布筋底滑轨滑块复位，以使布筋底滑轨滑块中第1个底滑块至第I个底滑块均相互贴合；

步骤104、操作台车架(2)中最下层的活动支座(4)收缩，所述活动支座带动所述布筋底滑轨滑块收缩；

步骤105、操作底部布筋机构(30-2)复位；其中，底部布筋机构(30-2)位于远离顶部滚动支撑机构(60)的滑轨(1)布设；

步骤二、环向钢筋的夹装：

步骤201、人工将环向钢筋的端头夹持在一个靠近顶部滚动支撑机构(60)的上筋夹具(50)中；

步骤202、操作两个上筋小车(40)分别沿两个滑轨(1)滑移，同时上筋夹具(50)带动环向钢筋提升，直至上筋小车(40)滑移至滑轨(1)高度的1/3处；

步骤203、操作靠近顶部滚动支撑机构(60)的滑轨(1)左侧的一个底部布筋机构(30-2)中两个钢筋限位件(30-4)打开，以使环向钢筋穿过两个所述钢筋限位件(30-4)，并置于底部布筋机构(30-2)中连接钢管(30-32)与钢筋限位件(30-4)之间；

步骤三、环向钢筋的上筋：

步骤301、操作上筋小车(40)沿滑轨(1)继续滑移；

同时，通过底部传动机构(30-7)带动所述底部布筋机构(30-2)中连接钢管(30-32)和两个所述钢筋限位件(30-4)沿底部工字钢(30-1)移动；

步骤302、直至上筋小车(40)带动环向钢筋移动至靠近顶部滚动支撑机构(60)的滑轨(1)右侧上筋要求位置，且所述底部布筋机构(30-2)移动至靠近顶部滚动支撑机构(60)的滑轨(1)处，操作底部传动机构(30-7)和上筋小车(40)停止工作；其中，上筋夹具(50)夹持的环向钢筋上筋过程中，环向钢筋搭设在顶部滚动支撑机构(60)中的滚动支撑钢管(60-5)上；

步骤303、人工操作环向钢筋摆正，以使上筋的环向钢筋贴合台车架(2)外侧壁，完成第1根环向钢筋的上筋；

步骤304、将第1根环向钢筋的夹持端从上筋夹具(50)中拆除，并将第1根环向钢筋的夹持端按照步骤203所述的方法，置于位于滑轨(1)右侧的所述底部布筋机构(30-2)中连接钢管(30-32)与所述钢筋限位件(30-4)之间；

步骤四、环向钢筋的布设：

步骤401、通过顶部传动机构(20-7)带动布筋小车(20-8)移动至第1根环向钢筋的底部；

步骤402、当布筋小车(20-8)移动至第1根环向钢筋的底部，通过内层升降机构(20-2)带动布筋小车(20-8)上升，直至第1根环向钢筋卡进布筋小车(20-8)上的夹筋槽(20-86)中；

步骤403、通过底部传动机构(30-7)带动所述底部布筋机构(30-2)中连接钢管(30-32)和两个所述钢筋限位件(30-4)沿底部工字钢(30-1)反向移动；

同时，通过顶部传动机构(20-7)带动布筋小车(20-8)反向移动，直至第1根环向钢筋位于第I个顶滑块上两个安装耳环(20-30)中；

步骤405、操作内层升降机构(20-2)中内层举升油缸(20-22)收缩，内层举升油缸(20-22)收缩带动布筋小车(20-8)下降，直至第1根环向钢筋的中部置于第I个顶滑块上两个安装耳环(20-30)中；

同时，操作第1根环向钢筋的两端置于所述布筋底滑轨滑块中第I个底滑块的下定位钩(30-65)中，完成第一根环向钢筋的布筋；

步骤五、按照步骤二至步骤四所述的方法，直至I个顶滑块和I个底滑块中均完成环向钢筋的布筋；

步骤六、环向钢筋的安装：

步骤601、操作方形电磁铁(20-10)断电，将布筋小车(20-8)和所述布筋顶滑轨滑块连接，将底部布筋机构(30-2)和所述布筋底滑轨滑块连接；

步骤602、操作顶部传动机构(20-7)和底部传动机构(30-7)工作，所述布筋小车(20-8)带动所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块滑移，所述布筋顶滑轨滑块中第1个顶滑块依次带动所述第2个顶滑块至第I-1个顶滑块滑移；

同时，所述底部布筋机构(30-2)带动所述布筋底滑轨滑块中1个底滑块滑移，所述布筋底滑轨滑块中第1个底滑块依次带动所述第2个底滑块至第I-1个底滑块滑移，直至第1个顶滑块至第I个顶滑块中两个顶滑块的间距和第1个底滑块至第I个底滑块中相邻两个底滑块的间距相同；

步骤603、操作外层升降机构(20-1)伸长带动所述布筋顶滑轨滑块中环向钢筋靠近隧道内侧壁提升，同时最下层的活动支座(4)沿最下层的固定支座(3)伸出，推动所述布筋底滑轨滑块带动环向钢筋两端近隧道内侧壁移动，人工辅助将所述布筋底滑轨滑块中的环向钢筋取出并将I个环向钢筋的两端安装在隧道内侧壁环向钢筋设计位置；

步骤604、人工辅助完成I个环向钢筋在隧道内侧壁环向钢筋设计位置的安装时，操作外层升降机构(20-1)收缩；

步骤七、纵向钢筋的安装：

在纵向钢筋盛装箱(19)中盛装纵向钢筋，操作两个上筋小车(40)分别沿两个滑轨(1)滑移，从而将纵向钢筋盛装箱(19)提升至纵向钢筋安装位置，人工从纵向钢筋盛装箱(19)取拿纵向钢筋固定绑扎在已安装的环向钢筋上，实现了环向钢筋和纵向钢筋的安装施工；

所述外层举升槽(20-4)包括水平布设的外层底板(20-41)和两个竖向设置在所述外层底板(20-41)上的外层竖向板(20-42)，两个所述外层竖向板(20-42)之间设置有间隙，所述外层竖向板(20-42)和所述外层底板(20-41)之间设置有三角加劲板(20-43)；

所述外层升降机构(20-1)的数量为多个，多个所述外层升降机构(20-1)沿外层底板(20-41)的长度方向布设，多个所述外层升降机构(20-1)均包括安装基板(20-14)、设置在所述安装基板(20-14)与外层底板(20-41)之间的外层举升油缸(20-13)和设置在所述安装基板(20-14)上的外层导向连接部件；

所述行走轨道(20-9)包括两个对称布设的U形滑道(20-91)和多个设置在两个U形滑道(20-91)底部的滑道连接板(20-92)，所述滑道连接板(20-92)的底部设置有U形槽钢(20-93)，所述U形槽钢(20-93)的底部贴合外层底板(20-41)；

所述顶部传动机构(20-7)包括顶部主动部件、顶部从动部件和连接所述顶部主动部件与所述顶部从动部件的顶部链条(20-78)，所述顶部链条(20-78)位于两个U形滑道(20-91)之间，所述顶部链条(20-78)的进程面位于滑道连接板(20-92)上部，所述布筋小车(20-8)和顶部链条(20-78)的进程面固连，所述顶部链条(20-78)的回程面位于滑道连接板(20-92)下部且穿过U形槽钢(20-93)；

所述内层升降机构(20-2)为多个，多个所述内层升降机构(20-2)和多个外层升降机构(20-1)交错布设，多个所述内层升降机构(20-2)均包括设置在外层举升槽(20-4)上的内层U形支撑座(20-21)和设置在所述内层U形支撑座(20-21)上的内层举升油缸(20-22)，所述内层举升油缸(20-22)的伸缩端和行走轨道(20-9)中U形槽钢(20-93)底部固定连接；

所述外层举升槽(20-4)的底部设置有顶部外套筒(20-31)，所述顶部外套筒(20-31)中套设有顶部内导杆(20-32)，所述顶部内导杆(20-32)的顶部和行走轨道(20-9)中滑道连接板(20-92)的底部连接，所述顶部内导杆(20-32)的底部伸出顶部外套筒(20-31)的底部；

所述布筋顶滑轨滑块的数量为两组，两组所述布筋顶滑轨滑块分别布设在所述外层竖向板(20-42)的顶部，两组所述布筋顶滑轨滑块均包括布设在所述外层竖向板(20-42)顶部的顶滑轨(20-5)和多个布设在所述顶滑轨(20-5)上的顶滑块(20-6)，相邻两个顶滑块(20-6)之间穿设有顶拉杆(20-50)，多个所述顶滑块(20-6)由所述顶部从动部件至所述顶部主动部件依次划分为第1个顶滑块，...，第i个顶滑块，...，第I个顶滑块，所述第1个顶滑块上设置有安装耳环(20-30)和顶限位板(20-20)，所述顶限位板(20-20)上设置有铁块(20-60)，所述顶限位板(20-20)位于外层竖向板(20-42)外侧面，所述外层竖向板(20-42)的外侧面设置有配合所述铁块(20-60)的方形电磁铁(20-10)，所述第I个顶滑块通过螺栓固定安装在所述顶滑轨(20-5)靠近所述顶部主动部件的一端，所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中相邻两个顶滑块(20-6)均能沿顶拉杆(20-50)滑移，相邻两个顶拉杆(20-50)之间错位布设；

两个所述安装耳环(20-30)中能穿设有顶圆钢管(20-40)，所述顶圆钢管(20-40)和两个U形滑道(20-91)的长度方向呈垂直布设；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块均包括设置在顶滑轨(20-5)中的滑块下底板(20-61)、垂直设置在所述滑块下底板(20-61)上且穿过顶滑轨(20-5)的滑块竖向杆(20-62)和设置在所述滑块竖向杆(20-62)上且贴合顶滑轨(20-5)顶部的滑块上顶板(20-63)，以及两个对称设置在所述滑块上顶板(20-63)上的上夹持板(20-64)。

2.按照权利要求1所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：两个所述上夹持板(20-64)均包括一体成型的竖直板和与所述竖直板连接的弯折板，两个所述弯折板之间的间距从下至上逐渐增大；

所述竖直板的顶部和所述弯折板的连接处为平滑过渡，两个所述竖直板中穿设有上销轴(20-67)，所述上销轴(20-67)上套设有滚动钢管(20-68)，所述滚动钢管(20-68)位于两个所述竖直板之间，所述上销轴(20-67)穿过所述竖直板的端部穿设有上开口销(20-69)，所述滚动钢管(20-68)顶部低于所述竖直板和所述弯折板的连接处；

所述第1个顶滑块至第I-1个顶滑块中两个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔(20-64-1)、第二上安装孔(20-64-2)和上容纳孔(20-64-3)，所述顶拉杆(20-50)穿过第一上安装孔(20-64-1)或第二上安装孔(20-64-2)的端部设置有圆螺母，两个所述竖直板上的上容纳孔(20-64-3)错位布设，便于顶拉杆(20-50)端部安装的圆螺母穿过；

第I个顶滑块中一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔(20-64-1)、第二上安装孔(20-64-2)和上容纳孔(20-64-3)，另一个所述竖直板上分别设置有第一上安装孔(20-64-1)、第二上安装孔(20-64-2)和第三上安装孔。

3.按照权利要求1所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述顶部布筋总成(20)的两侧分别设置有顶部滚动支撑机构(60)，两个所述顶部滚动支撑机构(60)均包括第一竖向支撑杆(60-1)、与第一竖向支撑杆(60-1)平行布设的第二竖向支撑杆(60-2)和转动安装在第一竖向支撑杆(60-1)与第二竖向支撑杆(60-2)之间且倾斜布设的滚动支撑钢管(60-5)，所述第一竖向支撑杆(60-1)顶部设置有供滚动支撑钢管(60-5)高端转动安装的第一安装轴(60-3)，所述第二竖向支撑杆(60-2)顶部设置有供滚动支撑钢管(60-5)低端转动安装的第二安装轴(60-4)，所述第一竖向支撑杆(60-1)和第二竖向支撑杆(60-2)的底部设置有与所述台车架(2)固连的连接底板(60-6)；

所述布筋小车(20-8)包括小车底板(20-84)、两个对称设置在所述小车底板(20-84)底部的轮轴安装板(20-81)和四个对称设置在所述轮轴安装板(20-81)上的车轮(20-83)，以及设置在所述小车底板(20-84)上的夹持布筋板(20-82)，所述夹持布筋板(20-82)的顶部设置有夹筋槽(20-86)，所述夹持布筋板(20-82)的底部设置有贯穿孔(20-88)，所述小车底板(20-84)和所述顶部传动机构(20-7)连接。

4.按照权利要求1所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述底部传动机构(30-7)包括底部主动部件、底部从动部件和连接所述底部主动部件与所述底部从动部件的底部链条(30-78)，所述底部链条(30-78)位于底部工字钢(30-1)下方；

所述底部布筋机构(30-2)包括设置在所述底部工字钢(30-1)上的滑轮部件、穿设在所述滑轮部件上的丝杆调节部件和设置在所述丝杆调节部件靠近所述布筋底滑轨滑块一侧的布筋夹具；

所述滑轮部件包括两个平行布设且位于底部工字钢(30-1)两侧的底部竖向轮板(30-24)、设置在所述底部工字钢(30-1)底部且与底部竖向轮板(30-24)连接的底部底板(30-25)和四个对称设置在所述底部竖向轮板(30-24)上且配合底部工字钢(30-1)两侧滑槽的底部滑轮(30-26)；

所述丝杆调节部件包括设置在所述底部竖向轮板(30-24)外侧面的螺母(30-27)、穿设在两个底部竖向轮板(30-24)中且伸出两个螺母(30-27)的丝杆(30-22)，所述丝杆(30-22)远离所述布筋夹具的一端设置有把手(30-21)，两个所述底部竖向轮板(30-24)中穿设有两个关于丝杆(30-22)对称的底部导向杆(30-23)，所述底部链条(30-78)通过底链条连接板(30-781)与底部底板(30-25)之间通过螺栓连接。

5.按照权利要求4所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述布筋夹具包括两个平行布设的弧形夹板(30-31)、连接在两个弧形夹板(30-31)之间的连接钢管(30-32)和钢套筒(30-33)，以及两个分别穿设在两个弧形夹板(30-31)中的钢筋限位件(30-4)，两个所述弧形夹板(30-31)中均穿设有圆钢(30-34)，所述钢套筒(30-33)的两端分别套设在两个圆钢(30-34)上，且所述钢套筒(30-33)位于两个弧形夹板(30-31)之间，靠近所述丝杆(30-22)的弧形夹板(30-31)外侧面上设置有U形限位件(30-28)和两个沿弧形夹板(30-31)高度方向布设的钢管安装座(30-35)，所述丝杆(30-22)伸入U形限位件(30-28)的另一端套设有固定螺母，所述固定螺母位于U形限位件(30-28)中，所述U形限位件(30-28)上设置有供所述丝杆(30-22)另一端穿设转动的上安装孔，所述底部导向杆(30-23)的两端均延伸出两个所述底部竖向轮板(30-24)，所述底部导向杆(30-23)的一端与弧形夹板(30-31)连接；

两个所述钢筋限位件(30-4)能靠近或者远离移动，两个所述钢筋限位件(30-4)均包括穿设在弧形夹板(30-31)中的横向导筒(30-44)和穿设在所述横向导筒(30-44)中的横向调节杆(30-45)，以及设置在所述横向调节杆(30-45)两端的调节把手(30-41)和开闭筒(30-46)，所述横向导筒(30-44)伸出弧形夹板(30-31)的一端面设置有导筒端板，所述导筒端板上设置有限位套(30-42)，所述调节把手(30-41)位于横向调节杆(30-45)穿过限位套(30-42)的一端，所述开闭筒(30-46)的端面设置有连接端板，所述连接端板和横向调节杆(30-45)的另一端连接，所述横向调节杆(30-45)上套设有底部弹簧(30-43)，所述底部弹簧(30-43)位于横向导筒(30-44)中。

6.按照权利要求4所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：两个所述布筋底滑轨滑块均包括设置在所述台车架(2)中最下层的活动支座(4)上的底滑轨(30-5)和多个布设在所述底滑轨(30-5)上的底滑块(30-6)，相邻两个底滑块(30-6)之间穿设有底拉杆(30-50)，多个所述底滑块(30-6)由所述底部从动部件至所述底部主动部件依次划分为第1个底滑块，...，第i个底滑块，...，第I个底滑块，所述第1个底滑块上设置有底部耳座(30-30)，所述第I个底滑块通过螺栓固定安装在所述底滑轨(30-5)靠近所述底部主动部件的一端，所述第1个底滑块至第I-1个底滑块中相邻两个底滑块(30-6)均能沿底拉杆(30-50)滑移，相邻两个底拉杆(30-50)之间错位布设；

所述第1个底滑块至第I-1个底滑块均包括设置在底滑轨(30-5)中的底滑块下底板(30-61)、垂直设置在所述底滑块下底板(30-61)上且穿过底滑轨(30-5)的底滑块竖向杆(30-62)和设置在所述底滑块竖向杆(30-62)上且贴合底滑轨(30-5)侧面的底滑块侧面板(30-63)，以及设置在所述底滑块侧面板(30-63)上的下竖向板(30-64)，所述下竖向板(30-64)上设置有下定位钩(30-65)，所述底滑块下底板(30-61)的底部设置有四个对称布设的下定位轮(30-66)，所述下定位轮(30-66)沿底滑轨(30-5)内侧壁滑移；

所述第1个底滑块至第I个底滑块的所述下竖向板(30-64)中分别设置有第一下安装孔(30-64-1)、第二下安装孔(30-64-2)和第三下安装孔(30-64-3)，所述底拉杆(30-50)穿过第一下安装孔(30-64-1)、第二下安装孔(30-64-2)或者第三下安装孔(30-64-3)的端部设置有圆螺母，相邻两个所述底滑块(30-6)中穿设的底拉杆(30-50)错位布设。

7.按照权利要求1所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述上筋小车(40)包括小车上座(40-1)，以及设置在所述小车上座(40-1)底部的行走部件(40-4)、导向链条连接部件(40-3)和电机链轮链条部件(40-5)；

所述小车上座(40-1)包括上筋小车底板(40-14)、两个对称平行设置在上筋小车底板(40-14)上的上筋小车竖向板(40-12)和两个分别设置在小车竖向板(40-12)顶部的上筋小车顶板(40-11)，两个上筋小车顶板(40-11)之间设置有间隙，所述上筋小车底板(40-14)上设置有两个分别与两个上筋小车顶板(40-11)垂直布设的竖向加强板(40-13)，所述竖向加强板(40-13)与上筋小车顶板(40-11)和上筋小车竖向板(40-12)均相贴合；

所述纵向钢筋盛装箱(19)的两端分别穿设有连接轴(18)，所述纵向钢筋盛装箱(19)的端部内设置有供连接轴(18)一端安装的安装端板(17)，所述上筋小车底板(40-14)上设置有两组供连接轴(18)伸出纵向钢筋盛装箱(19)的另一端安装的压板组件，两组所述压板组件位于两个竖向加强板(40-13)之间，所述压板组件包括设置在上筋小车底板(40-14)上的下卡板(40-15)和与所述下卡板(40-15)相配合的上卡板(40-16)，所述下卡板(40-15)和上卡板(40-16)靠近的端面上均设置有配合连接轴(18)的弧形凹槽。

8.按照权利要求7所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述行走部件(40-4)的数量为两个，两个所述行走部件(40-4)对称设置在所述上筋小车底板(40-14)底部且配合滑轨(1)两侧滑槽，两个所述行走部件(40-4)均包括设置在上筋小车底板(40-14)底部的小车下座(40-43)、穿设在小车下座(40-43)中的小车走行轮轴(40-41)和安装在小车走行轮轴(40-41)上且伸入滑轨(1)两侧滑槽中的小车走行轮(40-42)；

所述导向链条连接部件(40-3)包括设置在上筋小车底板(40-14)底部的导向链条基板和设置在所述导向链条基板上的导向轮(40-32)；

所述电机链轮链条部件(40-5)包括设置滑轨(1)的中间凹槽且与所述导向链条基板连接的上筋链条(40-52)、设置在滑轨(1)底部及台车架(2)上且供上筋链条(40-52)缠绕的过渡齿轮(40-53)和设置在台车架(2)上的上筋电机(40-51)，以及与上筋电机(40-51)输出轴传动连接且供上筋链条(40-52)传动连接的减速齿轮箱(40-54)。

9.按照权利要求7所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述上筋夹具(50)包括固定座、设置在所述固定座上的活动座和两个对称设置在所述活动座上的环向钢筋夹具；

所述固定座包括设置在上筋小车(40)顶部的固定板(50-11)、穿设在固定板(50-11)中的竖向安装轴(50-13)和套设在竖向安装轴(50-13)上且与竖向安装轴(50-13)固连的加固板(50-12)，所述加固板(50-12)贴合固定板(50-11)；

所述活动座包括套设在竖向安装轴(50-13)上且与固定座(50-1)平行布设的活动板(50-2)和套设在竖向安装轴(50-13)上且位于活动板(50-2)上下的加强板(50-21)，所述竖向安装轴(50-13)的顶部伸出端设置有压板(50-3)和锁紧螺母，所述加强板(50-21)的截面小于活动板(50-2)的截面；

两个所述环向钢筋夹具均包括设置在活动板(50-2)上的套管(50-4)、设置在所述套管(50-4)上的连接板(50-5)、设置在所述连接板(50-5)上的环向钢筋夹具部件，所述环向钢筋夹具部件包括夹具壳体(50-61)、设置在所述夹具壳体(50-61)中的固定夹(50-62)、设置在所述夹具壳体(50-61)中且能靠近或者远离固定夹(50-62)的活动夹(50-66)。

10.按照权利要求9所述的一种隧道钢筋安装施工方法，其特征在于：所述固定夹(50-62)的内侧面设置有与环向钢筋相适应的固定弧形槽(50-621)，所述活动夹(50-66)的内侧面设置有与环向钢筋相适应的活动弧形槽(50-661)，所述固定弧形槽(50-621)的内侧壁和活动弧形槽(50-661)的内侧壁均设置有螺纹部；

所述活动夹(50-66)的外侧面设置有拉环(50-7)，所述夹具壳体(50-61)和活动夹(50-66)中穿设有竖向销轴(50-8)，所述活动夹(50-66)中设置有供竖向销轴(50-8)穿过的安装通道(50-663)，所述竖向销轴(50-8)上套设有扭簧(50-9)，所述活动夹(50-66)中设置有供扭簧(50-9)套设的扭簧容纳槽(50-662)；

所述夹具壳体(50-61)的一侧由内至外设置有橡胶垫(50-63)和壳体连接板(50-64)。