CN206571501U - 一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车 - Google Patents

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余灿鑫
王增立
郝俊锁
李秋生
张志海
陈力华
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余灿鑫
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Abstract

本实用新型公开了一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,包括门架系统、模板系统、应变接收系统、调节系统四个部分。其中门架系统包括位于门架底部的轮胎,门架顶部的模板支撑架,模板支撑架和模板之间通过高强度螺栓连接。模板系统包括位于门架顶部的顶部模板,位于门架侧面的侧边模板和门架底部的小模板。应变接收系统包括应变感应、应变数据传递、应变数据处理三大部分。调节系统包括位于门架顶部的横向油缸、位于门架底部的竖向油缸和位于门架周边的螺旋千斤顶调节装置。采用本实用新型的技术方案,可以适时观察模板台车四周的变形情况,通过调节门架周边的螺旋千斤顶可以调节模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。

Description

一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车
技术领域
本实用新型涉及一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车。
背景技术
模板台车是一种广泛应用于公路、铁路、水电、城市铁路等隧道施工中的大型钢结构模板系统。现有技术中的模板台车包括模板总成和门架总成,其中门架是钢结构件,是整个模板台车的主要承重构件,模板总成包括模板台车注浆装置,通过模板台车注浆装置将混凝土注入到模板总成与隧道之间。其中,台车门架决定了台车的刚度,而模板则是直接决定了隧道衬砌的表面质量,因此,衬砌台车模板变形是隧道衬砌台车施工的关键。而随着我国经济的发展,为了高速度、高质量地开展我国铁路、公路及水利设施的建设,在我国许多地区的丘陵和山脉等地貌条件下,开凿质量一流、数量众多的山岭隧道是其中不可或缺的一项施工内容。而在隧道的施工过程中,隧道混凝土的二次衬砌是一个非常重要的工序。随着黄土隧道工程建设工期紧、质量要求高的大趋势,采用整体钢模衬砌台车来进行二次衬砌施工已经成为了黄土隧道工程的一个发展方向。黄土隧道衬砌台车施工不仅可以有效提高黄土隧道混凝土二次衬砌的质量和效率,同时还避免了黄土隧道施工中的大量干扰因素,提高了黄土隧道工程的施工机械化程度,并降低了人员的劳动强度,因此研究一种模板台车在混凝土灌注时模板变形控制的方法很有必要。相对于以往只是在模板制作时加强管理,此法更能够在施工过程中进行主动调控,而且非常智能化,操作起来也比较简单方便。
实用新型内容
本实用新型的目的,可以适时观察模板台车四周的变形情况,通过调节门架周边的螺旋千斤顶可以调节模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。
一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于,包括门架系统、模板系统、应变接收系统、调节系统四个部分,其中门架系统包括门架、位于门架底部的轮胎和门架顶部的模板支撑架,其中模板支撑架和模板之间通过高强度螺栓连接。模板系统包括位于门架顶部的顶部模板,位于门架侧面的侧边模板和门架底部的小模板。应变接收系统包括应变感应、应变数据传递、应变数据处理三大部分。调节系统包括位于门架顶部的横向油缸、位于门架底部的竖向油缸和位于门架周边的螺旋千斤顶调节系统,其中:
门架系统用于连接各组成部分,并且用于承受混凝土及模板台车模板的自重。门架系统可以通过门架底部的轮胎向前或者向后机械牵引台车运动,待台车到达初衬位置时,用液压千斤顶支撑住门架系统,使得两个轮胎不受力。
模板系统包括与门架系统连接的一整块顶模,顶模两边布置通过连接板与插销活动连接的侧边模板,两块侧边模板的另一边通过连接板与插销活动连接两块小模板。这些模板上在有螺旋千斤顶的位置布置有应变片,用来感应模板的变形量。
应变接收系统,用于应变数据传入系统,对数据进行归类分析,该模板可以进行实时应变数据收集,并进行实时数据整理,得出模板是否发生大变形。应变接收系统包括应变感应模块、应变数据传递模块、应变数据整理模块、数据分类要求模块。应变感应模块:采集模板在灌注混凝土的过程中的应变数据;应变数据传递模块:将应变感应模块采集的应变数据传递给应变数据处理模块进行数据处理;应变数据整理模块:对从应变数据传递模块传递过来的数据进行应变数据整理;数据分类要求模块:根据施工现场要求输入对应的模板变形允许范围。
混凝土灌注过程中,混凝土挤压模板台车四周产生应变模板应变数据将传入系统,对数 据进行归类,该模板可以进行实时应变数据收集,并进行实时数据整理,从而得出模板的变形量是否在模板所能承受的范围之内。若模板变形量在模板所能承受的范围之内,则无需调节系统。若模板变形量不在模板所能承受的范围之内,则通过调节竖向油缸和横向油缸用来大幅度调节模板的位置,一般通过调节螺旋千斤顶,即可达到减少模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1本实用新型具体实施过程中模板台车结构示意图
图2本实用新型具体实施过程中模板台车结构俯视图
图3本实用新型具体实施过程中应变接受系统布置图
图中101.门架,102.轮胎,103.模板支撑架,104.高强度螺栓,105.顶模板,106.侧边模板,107.横向油缸,108.竖向油缸,109.侧模油缸,110.螺旋千斤顶,111.应变感应片,112.方形注浆孔,113.数据传递线,114.应变接受系统,115.应变处理系统。
具体实施方式
本实用新型是基于现有技术的不足提出的改进,有效地提高了在初衬时模板台车控制变形的性能特点。
图1为本实用新型模板台车应用过程中的结构示意图。如图1所示,包括门架101、轮胎102、模板支撑架103、高强度螺栓104、顶模板105、侧边模板106、横向油缸107、竖向油缸108、侧模油缸109、螺旋千斤顶110,应变感应片111。图2为本实用新型具体实施过程中模板台车结构俯视图,包括顶模板105、侧边模板106、应变片111、方形注浆孔112。图3为本实用新型具体实施过程中应变接受系统布置图,包括应变片111、数据传递线113、应变接受系统114、应变处理系统115。
在立模过程中,首先机械牵引门架轮胎102使得门架101到需要立模的位置,然后调节竖向油缸109使得门架的高度到达指定高度。之后调节横向油缸108使得顶模板105的中心线和黄土隧道剖面中心线重合,待顶模板安装完成后,在模板下部用台车支撑千斤顶,支撑住模板台车使得门架轮胎102不受力。待这些操作完成后,撑起侧模油缸109使得侧边模板106到达指定位置,侧边模板106和顶模板105之间通过连接板及插销活动连接。这样以后模板台车的形状就初步形成,调节螺旋千斤顶110使得模板台车的形状更加符合黄土隧道初衬要得到形状,最后在侧边模下端安装堵头板116。
在混凝土浇筑前,把应变片111安装在螺旋千斤顶110在模板处的位置上,把数据传递线113沿着螺旋千斤顶110布置,多出的部分沿着门架的边缘布置,把数据传递线扯到模板台车后方,接到形变接受系统114,另一端接到PC上。在这里凡是有螺旋千斤顶和侧向油缸的部位都要布置。在混凝土浇筑时,混凝土挤压模板台车四周产生应变模板应变数据将传入系统,对数据进行归类,该模板可以进行实时应变数据收集,并进行实时数据整理,从而得出模板的变形量是否在模板所能承受的范围之内。若模板变形量在模板所能承受的范围之内,则无需调节系统。若模板变形量不在模板所能承受的范围之内,则通过调节竖向油缸和横向油缸用来大幅度调节模板的位置,一般通过调节螺旋千斤顶,即可达到减少模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。
上述操作重复进行就可以完成整个黄土隧道初衬的施工,与以往的技术相比本实用新型的最大的优势是可以对模板台车在浇筑过程中对模板的变形量进行观察,通过适时调整螺旋千斤顶不仅使得模板台车模板避免受到过大的变形也使得初衬的效果更加符合要求。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求保护范围为准。

Claims (6)

1.一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于,包括门架系统、模板系统、应变接收系统、调节系统四个部分,其中门架系统包括位于门架底部的轮胎,门架顶部的模板支撑架,模板支撑架和模板之间通过高强度螺栓连接;模板系统包括位于门架顶部的顶部模板,位于门架侧面的侧边模板和门架底部的小模板;应变接收系统包括应变感应、应变数据传递、应变数据处理三大部分;调节系统包括位于门架顶部的横向油缸、位于门架底部的竖向油缸和位于门架周边的螺旋千斤顶调节系统,其中:
门架系统用于连接各组成部分,并且用于承受混凝土及模板台车的自重;
模板系统包含与门架系统连接的一整块顶模,顶部模板两边布置通过连接板与插销活动连接的侧边模板,两块侧边模板的另一边通过连接板与插销活动连接两块小模板;
应变接收系统,用于应变数据传入系统,对数据进行归类分析,该模板可以进行实时应变数据收集,并进行实时数据整理,得出模板是否发生大变形;
调节系统,通过从应变接收系统中提取的模板应变实时数据进行数据分类,判别模板的变形量大小,通过人工调节横向油缸、竖向油缸和螺旋千斤顶调节系统以减少模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。
2.根据权利要求1所述的一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于所述的门架系统可以通过门架底部的轮胎向前或者向后机械牵引台车运动,待台车到达初次衬砌位置时,用液压千斤顶支撑住门架系统,使得两个轮胎不受力。
3.根据权利要求1所述的一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于所述的模板系统在有螺旋千斤顶的位置布置有应变片,用来感应模板的变形量。
4.根据权利要求1所述的一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于:所述的应变接收系统包括应变感应模块、应变数据传递模块、应变数据整理模块、数据分类要求模块。
5.根据权利要求1所述的一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于在混凝土灌注过程中,混凝土挤压模板台车四周产生应变模板应变数据将传入系统,对数据进行归类,该模板可以进行实时应变数据收集,并进行实时数据整理,从而得出模板的变形量是否在模板所能承受的范围之内。
6.根据权利要求1所述的一种控制黄土隧道在混凝土灌注时模板变形的模板台车,其特征在于若模板变形量在模板所能承受的范围之内,则无需调节系统,若模板变形量不在模板所能承受的范围之内,则通过调节竖向油缸和横向油缸用来大幅度调节模板的位置,一般通过调节螺旋千斤顶即可达到减少模板变形,从而有效防止模板因变形过大而导致的损坏。
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