CN204344137U - 一种隧洞束窄渐变段钢模台车 - Google Patents
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Abstract
一种隧洞束窄渐变段钢模台车，包括渐变段顶模，渐变段钢模台车顶拱模板采用分体式设计，模板以隧洞中心对称分布，自顶部至下依次为渐变段顶模、顶模过渡模板、侧顶模和侧模，各段模板间通过销轴铰接连接。侧顶模和侧模通过多组支撑丝杆和多个液压油缸与台车门架连接固定。本实用新型渐变段混凝土采用钢模台车施工边顶拱一次全断面浇筑成型，减少了施工分层，加快了施工进度、降低了成本投入。渐变段钢模台车为大钢模板结构，减少了模板接缝，提高了混凝土施工质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道施工用的钢模台车领域，具体涉及一种隧洞束窄渐变段钢模台车。
背景技术
地下工程中的洞室进口段和出口段为满足流道水力学设计参数需要通常设计成渐变段，例如地下厂房的尾水洞，洞室末端出口段结构形式为城门洞形束窄渐变段，即孔口尺寸由大断面渐变为小断面。对于这种束窄渐变段结构形式的衬砌混凝土，采用常规的钢模台车无法进行衬砌施工，一是城门洞形束窄渐变段的顶拱圆弧为半径由大到小变化的渐变圆弧，边墙矩形孔口为由宽变窄的渐变结构；常规的钢模台车顶拱圆弧模板为同半径，边墙模板为统一孔口宽度，无法满足衬砌结构需要。二是如果采用常规的钢模台车施工，衬砌后的钢模台车由于受渐变段结构限制，无法从洞室的唯一出口即已浇筑成型的渐变段脱模行走至洞外，而采取将钢模台车向洞内行走拆除，受已衬砌的洞内段混凝土空间限制只能分解、破坏性拆除钢模台车的模板，施工成本大，施工工期长，对洞内其他工序施工干扰大。通常采用的渐变段衬砌施工方法为，底板浇筑完成后，侧墙矩形孔口采用大钢模板分层施工，顶拱采取搭设支撑架配多块小钢模板浇筑衬砌混凝土，该方式施工成本投入大、施工工期长，浇筑的混凝土模板接缝多、外观质量差。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种隧洞束窄渐变段钢模台车，可以采用钢模台车全断面一次浇筑成型渐变段衬砌混凝土，脱模后的钢模台车可以方便快捷的从束窄渐变段行走至洞外，且设计巧妙，操作简便、安全可靠。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种隧洞束窄渐变段混凝土衬砌钢模台车，包括台车门架，台车门架下部设有移动组件，在台车门架与顶模支撑架之间设有多组顶模升降油缸和千斤顶，顶模支撑架与渐变段顶模连接，渐变段顶模两侧分别与顶模过渡模板连接、顶模过渡模板与侧顶模连接，侧顶模与侧模连接；所述的渐变段顶模和顶模过渡模板铺设在顶模支撑架上部；所述侧顶模和侧模通过多组支撑丝杆和多个液压油缸与台车门架连接固定。
所述侧模配合手拉葫芦可以调整侧模与台车门架的距离。
所述的渐变段顶模、顶模过渡模板、顶模和侧模采用分体式结构，模板以隧洞中心对称分布，自顶部至下依次分布，各段模板间通过销轴铰接连接。
顶模支撑架下横梁两端分别有可拆卸的支撑梁与顶模过渡模板连接固定。
所述侧顶模由直段和弧段构成，下部为直段，上部为弧段。
所述侧模分为3段，自下而上分别为下段、中段、上段，其中上段和中段等高，下段高度最小。
本实用新型提供的一种隧洞束窄渐变段混凝土衬砌钢模台车，渐变段混凝土采用钢模台车施工边顶拱一次全断面浇筑成型，减少了施工分层，加快了施工进度、降低了成本投入。渐变段钢模台车为大钢模板结构，减少了模板接缝，提高了混凝土施工质量。渐变段钢模台车顶拱模板采用分体式设计，采用这种分体式设计有利于模板的收缩，特别是设置了顶模过渡模板，其与可拆卸支撑梁配合使用，安装支撑梁模板支撑就位可以满足浇筑，拆除支撑梁后顶模过渡模板可收缩的范围增加，配合支撑丝杆和液压油缸与台车门架相互作用，满足顶拱大断面处模板收缩后能够小于束窄断面；侧模配合手拉葫芦可以调整侧模与台车门架的距离，使台车大断面处模板收缩后小于束窄断面尺寸，成功解决了束窄渐变段采用钢模台车施工模板脱模和钢模台车出洞的问题，加快了施工进度，避免了采取洞内分解拆除钢模台车施工干扰大的问题。渐变段钢模台车利用标准洞室段的台车门架和侧模，减少了重新设计和加工制作成本，加快了施工进度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的平面顶视图。
图2为本实用新型钢模台车进洞状态的剖视图。
图3为本实用新型钢模台车浇筑状态的剖视图。
图4为本实用新型钢模台车脱模状态步骤1的剖视图。
图5为本实用新型钢模台车脱模状态步骤2的剖视图。
图6为本实用新型钢模台车脱模状态步骤3的剖视图。
图7为本实用新型钢模台车脱模状态步骤4的剖视图。
图8为本实用新型钢模台车脱模状态步骤5的剖视图。
图中：渐变段顶模1，顶模过渡模板2，侧顶模3，侧模4，钢模台车门架5，顶模升降油缸6，支撑梁7，支撑丝杆8，液压油缸9，顶模支撑架10，手拉葫芦11，标准断面12，束窄断面13，千斤顶14。
具体实施方式
如图1、图3所示，一种隧洞束窄渐变段混凝土衬砌钢模台车，包括台车门架5，台车门架下部设有移动组件，在台车门架5与顶模支撑架10之间设有多组顶模升降油缸6和千斤顶14，顶模支撑架10与渐变段顶模1连接，渐变段顶模1两侧分别与顶模过渡模板2连接、顶模过渡模板2与侧顶模3连接，侧顶模3与侧模4连接；所述的渐变段顶模1和顶模过渡模板2铺设在顶模支撑架10上部；所述侧顶模3和侧模4通过多组支撑丝杆8和多个液压油缸9与台车门架5连接固定。所述侧模4配合手拉葫芦11可以调整侧模4与台车门架5的距离。
所述的渐变段顶模1、顶模过渡模板2、顶模3和侧模4采用分体式结构，模板以隧洞中心对称分布，自顶部至下依次分布，各段模板间通过销轴铰接连接。
顶模支撑架10下横梁两端分别有可拆卸的支撑梁7与顶模过渡模板2连接固定。
所述侧顶模3下部为直段，上部为弧段。采用此种结构一是保证浇筑后的混凝土外观体型质量优良，特别是直段与圆弧相切的部位体型流畅。二是便于与侧模4的连接和加固。
所述支撑丝杆8可以调节长度，适应模板处于不同位置工况下与台车门架5的连接。
所述侧模4高度上优选分为3段，自下而上分别为下段、中段、上段，其中上段和中段等高，下段高度最小。采用此种结构是便于侧模4向内侧收缩和整体下降。
所述顶模支撑架10下横梁两端分别有可拆卸的支撑梁7与顶模过渡模板2连接固定。
利用本实用新型提供的隧洞束窄渐变段混凝土衬砌钢模台车进行衬砌施工的步骤如下：
一、如图2所示，将标准段钢模台车行走至洞外改造为渐变段钢模台车。
1）拆除顶拱支撑更换为渐变段顶模支撑架10，拆除顶拱模板更换为渐变段顶模1、顶模过渡模板2和侧顶模3，模板按长度方向共分为两大块。此时顶模升降油缸6在初始位置，没有向上顶升，顶模部分在束窄断面13线以下。需要说明的是，渐变段钢模台车主体部分仍然采用标准段钢模台车的主体，台车门架、侧模和行走、液压、驱动等系统还是标准段的，更换的仅是顶拱支撑和顶拱模板，这样可以减少成本投入、加快施工进度。
2）将侧顶模3和侧模4向内收缩至束窄断面13以内，并拆除液压油缸9更换为支撑丝杆8，钢模台车行走至洞内渐变段部位。需要说明的是，钢模台车改造期间，渐变段仓位同步备仓，已完成钢筋的安装和绑扎工作，窄断面13处的钢筋安装后的断面宽度略大于窄断面13线10～20cm，渐变段钢模台车行走至洞内时台车模板需要收缩。
二、如图3所示，将渐变段钢模台车的模板全部支撑至设计轮廓线位置，仓位验收后浇筑混凝土。
1）拆除侧模4的支撑丝杆8，顶升顶模升降油缸6，将渐变段顶模1和顶模过渡模板2调整至设计位置。
2）安装和伸长侧模4的液压油缸9，将侧顶模3和侧模4调整至设计位置，安装支撑丝杆8，调节每根支撑丝杆8的长度适应侧顶模3和侧模4的位置，并固定牢固。此时模板上、下游侧分别与标准断面12和束窄断面13吻合。
3）所有备仓工作完成，仓位验收后全断面浇筑渐变段衬砌混凝土。
三、衬砌混凝土达到凝期后渐变段钢模台车脱模，台车行走至洞外。
1）如图4所示，衬砌混凝土达到凝期后，拆除侧模4下段的支撑丝杆8并向内侧收缩模板约7°，用手拉葫芦11将侧模4下段悬挂在侧模4中段下部；自下至上依次拆除侧模4中段和上段与台车门架5之间的支撑丝杆8，收缩液压油缸9将侧模4脱离混凝土面，并将侧模4上段模板最上部的液压油缸9拆除；拆除侧模4与侧顶模3连接的销轴，使侧模4与侧顶模3分离并整体下降，将侧模4上段模板最上部的液压油缸9更换为支撑丝杆8，调整侧模4呈竖直状态。
2）如图5所示，用手拉葫芦11将侧模4悬挂牢固，拆除侧模4长度方向的连接螺钉，将侧模4按照长度方向拆成两部分，拆除侧模4与台车门架5之间液压油缸9和支撑丝杆8。
3）如图6所示，调节手拉葫芦11将侧模4调整到束窄断面13线以内，用支撑丝杆8将侧模4与台车门架5之间连接固定，拆除手拉葫芦11。
4）如图7所示，拆除侧顶模3与台车门架5之间的支撑丝杆8，收缩顶模升降油缸6和收缩侧顶模3下部与台车门架5之间的液压油缸9，使渐变段顶模1、顶模过渡模板2和侧顶模3脱离混凝土面。此时渐变段顶模1已收缩至束窄断面13线以下。
5）如图8所示，拆除顶模过渡模板2与顶模支撑架10下横梁连接的支撑梁7，顶模过渡模板2向内侧旋转约5°，收缩侧顶模3下部与台车门架5之间的液压油缸9，使顶模过渡模板2和侧顶模3调整到束窄断面13线以内，并将液压油缸9换成支撑丝杆8。
6）检查钢模台车模板与台车门架5之间的支撑丝杆8连接可靠后，钢模台车行走至洞外。
通过以上方法实现隧洞束窄渐变段钢模台车的衬砌施工。
Claims (6)
1.一种隧洞束窄渐变段钢模台车，包括台车门架（5），台车门架下部设有移动组件，其特征在于：在台车门架（5）与顶模支撑架（10）之间设有多组顶模升降油缸（6）和千斤顶（14），顶模支撑架（10）与渐变段顶模（1）连接，渐变段顶模（1）两侧分别与顶模过渡模板（2）连接、顶模过渡模板（2）与侧顶模（3）连接，侧顶模（3）与侧模（4）连接；所述的渐变段顶模（1）和顶模过渡模板（2）铺设在顶模支撑架（10）上部；所述侧顶模（3）和侧模（4）通过多组支撑丝杆（8）和多个液压油缸（9）与台车门架（5）连接固定。
2.根据权利要求1所述的隧洞束窄渐变段钢模台车，其特征在于：所述侧模（4）配合手拉葫芦（11）可以调整侧模（4）与台车门架（5）的距离。
3.根据权利要求1所述的隧洞束窄渐变段钢模台车，其特征在于：所述的渐变段顶模（1）、顶模过渡模板（2）、顶模（3）和侧模（4）采用分体式结构，模板以隧洞中心对称分布，自顶部至下依次分布，各段模板间通过销轴铰接连接。
4.根据权利要求1所述的隧洞束窄渐变段钢模台车，其特征在于：顶模支撑架（10）下横梁两端分别有可拆卸的支撑梁（7）与顶模过渡模板（2）连接固定。
5.根据权利要求1所述的隧洞束窄渐变段钢模台车，其特征在于：所述侧顶模（3）由直段和弧段构成，下部为直段，上部为弧段。
6.根据权利要求1所述的隧洞束窄渐变段钢模台车，其特征在于：所述侧模（4）分为3段，自下而上分别为下段、中段、上段，其中上段和中段等高，下段高度最小。
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