CN206617175U - 一种自动化液压式仰拱栈桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化液压式仰拱栈桥，涉及隧道施工技术领域。一种针对于单线隧道的自动化液压式仰拱栈桥；其采用了模板与栈桥一体化的结构设计，因无需增加模板行走结构使得整体结构简单化；通过全液压系统自动完成模板的横向方向上的与竖向方向上的移动定位与脱模，其操作有效快捷，提高了作业效率，节约了人力物力的成本。

Description

一种自动化液压式仰拱栈桥

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种自动化液压式仰拱栈桥。

背景技术

隧道施工主要由：开挖、衬砌、装修三道工序组成。影响隧道使用寿命和隧道建设周期的主要因素由开挖及衬砌两道工序决定。这两道工序在隧道狭小的空间内同时进行，要求施工的同时不能互相干扰，这对施工方法和施工管理提出了极高的要求；传统施工存在仰拱浇筑和前端快挖相互影响。

目前仰拱栈桥种类繁多，一定程度实现了栈桥上面通行开挖段的出渣车辆，栈桥下实现钢筋绑扎、仰拱浇筑等施工。但是栈桥与模板是分离的，由于单线隧道相对较窄的特点，使得仰拱模板安装与脱模不方便，其操作过程繁琐复杂，增加了人力物力的成本。

实用新型内容

本实用新型的实施例的目的在于提供一种针对于单线隧道的自动化液压式仰拱栈桥；其采用了模板与栈桥一体化的结构设计，因无需增加模板行走结构使得整体结构简单化；通过全液压系统自动完成模板的横向方向上的与竖向方向上的移动定位与脱模，其操作有效快捷，提高了作业效率，节约了人力物力的成本。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种自动化液压式仰拱栈桥，包括仰拱栈桥、仰拱模板组件与导向驱动装置；仰拱栈桥包括主桥以及设于主桥两端的引桥；导向驱动装置包括对称设于主桥宽度方向上两侧的平移油缸，以及与平移油缸连接的升降油缸；两个仰拱模板组件分别通过两个升降油缸挂设于主桥下。

发明人发现：目前仰拱栈桥种类繁多，一定程度实现了栈桥上面通行开挖段的出渣车辆，栈桥下实现钢筋绑扎、仰拱浇筑等施工。但是栈桥与模板是分离的，由于单线隧道相对较窄的特点，使得仰拱模板安装与脱模不方便，其操作过程繁琐复杂，增加了人力物力的成本。

针对解决这种情况，发明人设计了一种能够专门针对于单线隧道的自动化液压式仰拱栈桥；该设备包括仰拱栈桥、仰拱模板组件与导向驱动装置。其核心是组成导向驱动装置的平移油缸与升降油缸，该两种互相配合联动的油缸通过液压系统用于驱动仰拱模板组件在水平方向上或垂直方向上移动且定位；该全液压系统加载于整个仰拱栈桥上，实现了自动化操作模式以免除了手动操作的繁琐，提高了工作效率。该自动化液压式仰拱栈桥采用了模板与栈桥一体化的结构设计，因无需增加模板行走结构使得整体结构简单化。通过全液压系统自动完成模板的横向方向上的与竖向方向上的移动定位与脱模，其操作有效快捷，提高了作业效率，节约了人力物力的成本。

在本实施例的一种实施方式中：

仰拱模板组件包括仰拱模板和侧边模板；侧边模板与升降油缸联接，且与仰拱模板铰接；仰拱模板通过链葫芦连接于侧边模板。

在本实施例的一种实施方式中：

仰拱模板通过第一撑杆与主桥可拆式地连接，且对称的两个仰拱模板之间通过第二撑杆可拆式地连接。

在本实施例的一种实施方式中：

自动化液压式仰拱栈桥还包括设于主桥相对两端的履带式走行装置与走行轮；履带式走行装置通过第一支撑装置与主桥连接。

在本实施例的一种实施方式中：

第一支撑装置包括依次联接的基准节、至少一个可拆卸的标准节与调整节；基准节与调整节分别与主桥和履带式走行装置连接。

在本实施例的一种实施方式中：

主桥的相对两端还设有第一辅助平移机构与第二辅助平移机构；第二辅助平移机构通过第二支撑装置与主桥连接。

在本实施例的一种实施方式中：

第一辅助平移机构设于主桥中部且靠近履带式走行装置处；第二辅助平移机构设于走行轮且靠近引桥处。

在本实施例的一种实施方式中：

第二辅助平移机构设有用于控制引桥的油缸。

在本实施例的一种实施方式中：

基准节设有用于控制引桥的油缸。

在本实施例的一种实施方式中：

主桥的大梁与引桥的材料为H型钢。

本实用新型的实施例具有以下有益效果：

本实用新型的实施例提供的一种针对于单线隧道的自动化液压式仰拱栈桥；其采用了模板与栈桥一体化的结构设计，因无需增加模板行走结构使得整体结构简单化；通过全液压系统自动完成模板的横向方向上的与竖向方向上的移动定位与脱模，其操作有效快捷，提高了作业效率，节约了人力物力的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中自动化液压式仰拱栈桥的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中自动化液压式仰拱栈桥的浇筑准备作业示意图；

图3为本实用新型实施例中走行装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中第一支撑装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中仰拱模板的脱模作业示意图；

图6为本实用新型实施例中侧边模板的脱模作业示意图。

图标：100-自动化液压式仰拱栈桥；10-仰拱栈桥；101-主桥；102-引桥；20-仰拱模板组件；201-仰拱模板；202-侧边模板；203-第一撑杆；204-第二撑杆；30-导向驱动装置；301-平移油缸；302-升降油缸；40-走行装置；401-履带式走行装置；402-走行轮；403-第一支撑装置；4031-基准节；4032-标准节；4033-调整节；404-第二支撑装置；501-第一辅助平移机构；502-第二辅助平移机构；503-油缸。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1，图1示出了本实施例提供的一种自动化液压式仰拱栈桥100的具体结构，其主要组成部件包括仰拱栈桥10、仰拱模板组件20、导向驱动装置30以及走行装置40；其中仰拱模板组件20通过导向驱动装置30挂设于仰拱栈桥10下。

仰拱栈桥10由主桥101以及设于主桥101长度方向上两端的引桥102构成；引桥102与主桥101的连接处为铰接方式，在正常施工状态下，引桥102与水平放置的主桥101之间形成斜坡从而成为具有跨接两处的拱桥。作为具有承载与通行功能的仰拱栈桥10，承受施工人员与运行车辆等其他设备的载荷能力极大。

在本实施例中，为了取得更大的载荷能力以及提供更好的安全保障，主桥101的大梁与引桥102均采用热轧H型钢；其中主桥101大梁具体采用热轧H型钢HN600×200，引桥102具体采用热轧H型钢HN400×200。H型钢具有自重轻、塑性与韧性好与结构稳定性高等优点，可以有效的减少了焊接量与连接节点；不但有效的抑制了焊接收缩及其变形，有效地减少现场拼接难度和保证了现场拼接质量，更有效的降低制作和安装成本和风险。

请参照图2，图2示出了自动化液压式仰拱栈桥100的浇筑准备施工示意图，具体示出了仰拱模板组件20与导向驱动装置30的具体连接结构。

其中导向驱动装置30包括对称设于主桥101宽度方向上两侧的两个平移油缸301，以及分别与两个平移油缸301连接的两个升降油缸302。其中平移油缸301固定设于主桥101的大梁上且平行于大梁所在的平面，而升降油缸302垂直于大梁所在的平面。对称设置的两个平移油缸301的作用在于，用于驱动其分别连接的机械运动部件沿同一水平面反向平移运动以扩大行程，或同向平移运动以缩短行程；而对称设置的两个升降油缸302则同时作用于其分别连接的机械运动部件在垂直方向上升降；如上述两种互相配合联动的油缸503可以通过液压系统用于驱动连接的机械运动部件实现复合运动，即在水平方向上或垂直方向上进行移动且定位。在本实施例中，导向驱动装置30的数量为间隔设置的两组；在其他具体实施例中，导向驱动装置30的数量可以根据施工者的具体作业要求设置。

其中仰拱模板组件20包括对称设于主桥101宽度方向上两侧的两个侧边模板202，以及分别与两个侧边模板202铰接的两个仰拱模板201；其中两个升降油缸302分别与两个侧边模板202对应连接；仰拱模板201是贴合于隧道地面的反供弧状的模板。为了通过模板得到更好的浇筑效果，仰拱模板201通过第一撑杆203与主桥101可拆式地连接以取得作用于隧道地面的压紧力；同时对称的两个仰拱模板201之间通过第二撑杆204可拆式地连接以取得作用于隧道侧壁的压紧力。需要说明的是，在本实施例中，侧边模板202是垂直设置贴合于隧道侧壁的模板；在其他具体实施例中，侧边模板202的形状是根据隧道现场不同施工要求的矮边墙的轮廓而设置的，不限于上述。

请参照图3，图3示出了更为清楚的走行装置40的具体结构，走行装置40设于主桥101的下方，主要起驱动栈桥的作用。其走行装置40包括设于主桥101相对两端的履带式走行装置401与走行轮402；其中作为主动驱动源的履带式走行装置401一般设置于自动化液压式仰拱栈桥100的前端，其采用液压履带马达行走可避免步履式行走方式的行走慢，实现了连续行走；设于栈桥后端的从动驱动机构的走行轮402，通过履带式走行装置401的带动共同将整个栈桥进行不断的移动。其中履带式走行装置401通过第一支撑装置403与主桥101连接；值得注意的是，第一支撑装置403可以调节本身整体的高度，即可以调节主桥101前端的支撑高度，适用于不同断面的仰拱浇筑作业。

请具体参照图4，图4为第一支撑装置403的具体结构图；第一支撑装置403包括依次联接的基准节4031、至少一个可拆卸的标准节4032与调整节4033；其中履带式走行装置401通过可伸缩油缸与基准节4031连接。标准节4032的数量可以根据不同断面的施工需求增加或者减少，以适应不同的支撑高度。需要说明的是，当栈桥无需移动即在浇筑作业时，履带式走行装置401可以通过可伸缩油缸的收缩而提升离开地面；当栈桥需要移动到下一工位时，履带式走行装置401通过可伸缩油缸的伸长下降接触地面，驱使栈桥移动。

在本实施例中，主桥101的相对两端还设有第一辅助平移机构501与第二辅助平移机构502；第二辅助平移机构502通过第二支撑装置404与主桥101连接。第一辅助平移机构501设于主桥101中部且靠近履带式走行装置401处；第二辅助平移机构502设于走行轮402且靠近引桥102处。第二辅助平移机构502设有用于控制引桥102的油缸503；基准节4031设有用于控制引桥102的油缸503。

如上述所述，已经将自动化液压式仰拱栈桥100的主要部件的结构与连接关系都已介绍完毕。为了进一步使本领域的技术人员能够更加清楚的理解本实施例，接下来参照图2、图5与图6对自动化液压式仰拱栈桥100的施工过程中是如何自动实现模板的定位与脱模的操作方式进行说明。

首先请再次参照图2所示，图2显示出自动化液压式仰拱栈桥100正处于对于隧道底部浇筑混凝土的施工准备作业。对称设置的两个升降油缸302则作用于其分别连接的仰拱模板201在垂直方向上同步降下，直至与隧道底部的仰拱地面贴合完成垂直方向上的定位；然后对称设置的两个平移油缸301驱动其分别连接的侧边模板202沿同一水平面反向平移运动，直至与隧道的侧边墙壁抵靠完成水平方向上的定位。如此互相配合联动的升降油缸302与平移油缸301可以通过液压系统用于驱动连接的仰拱模板组件20实现复合运动，即在水平方向上或垂直方向上进行移动且定位。在本实施例中，采取先操作升降油缸302使模板下降，其作用在于避免反向操作后的平移油缸301的整体横向间距大于隧道的横向距离而导致无法下降安装模板的情况。在其他具体实施例中，油缸的操作不限于上述。

再参照图5，图5示出了自动化液压式仰拱栈桥100已经完成隧道底部的浇筑作业；对称设置的两个仰拱模板201通过设于侧边模板202上的链葫芦(图中并未示出)的拉动而翻转脱离隧道底部的仰拱地面，从而完成仰拱模板201的脱模作业。

最后参照图6，显示出自动化液压式仰拱栈桥100所浇筑的混凝土强度已经达到脱模要求后的施工状态；对称设置的两个平移油缸301驱动其分别连接的侧边模板202沿同一水平面同向平移运动，直至与隧道的侧边墙壁脱离完成侧边模板202的脱模；然后对称设置的两个升降油缸302则作用于其分别连接的侧边模板202向上远离隧道底部，直至回复初始的高度位置。

发明人发现：目前仰拱栈桥种类繁多，一定程度实现了栈桥上面通行开挖段的出渣车辆，栈桥下实现钢筋绑扎、仰拱浇筑等施工。但是栈桥与模板是分离的，由于单线隧道相对较窄的特点，使得仰拱模板安装与脱模不方便，其操作过程繁琐复杂，增加了人力物力的成本。

针对解决这种情况，发明人设计了一种能够专门针对于单线隧道的自动化液压式仰拱栈桥100；该设备包括仰拱栈桥10、仰拱模板组件20与导向驱动装置30。其核心是组成导向驱动装置30的平移油缸301与升降油缸302，该两种互相配合联动的油缸503通过液压系统用于驱动仰拱模板组件20在水平方向上或垂直方向上移动且定位；该全液压系统加载于整个仰拱栈桥10上，实现了自动化操作模式以免除了手动操作的繁琐，提高了工作效率。该自动化液压式仰拱栈桥100采用了模板与栈桥一体化的结构设计，因无需增加模板行走结构使得整体结构简单化。通过全液压系统自动完成模板的横向方向上的与竖向方向上的移动定位与脱模，其操作有效快捷，提高了作业效率，节约了人力物力的成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：

包括仰拱栈桥、仰拱模板组件与导向驱动装置；所述仰拱栈桥包括主桥以及设于所述主桥两端的引桥；所述导向驱动装置包括对称设于所述主桥宽度方向上两侧的平移油缸，以及与所述平移油缸连接的升降油缸；两个所述仰拱模板组件分别通过两个所述升降油缸挂设于所述主桥下。

2.根据权利要求1所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述仰拱模板组件包括仰拱模板和侧边模板；所述侧边模板与所述升降油缸联接，且与所述仰拱模板铰接；所述仰拱模板通过链葫芦连接于所述侧边模板。

3.根据权利要求2所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述仰拱模板通过第一撑杆与所述主桥可拆式地连接，且对称的两个所述仰拱模板之间通过第二撑杆可拆式地连接。

4.根据权利要求1所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述自动化液压式仰拱栈桥还包括设于所述主桥相对两端的履带式走行装置与走行轮；所述履带式走行装置通过第一支撑装置与所述主桥连接。

5.根据权利要求4所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述第一支撑装置包括依次联接的基准节、至少一个可拆卸的标准节与调整节；所述基准节与所述调整节分别与所述主桥和所述履带式走行装置连接。

6.根据权利要求5所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述主桥的相对两端还设有第一辅助平移机构与第二辅助平移机构；所述第二辅助平移机构通过第二支撑装置与所述主桥连接。

7.根据权利要求6所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述第一辅助平移机构设于所述主桥中部且靠近所述履带式走行装置处；所述第二辅助平移机构设于所述走行轮且靠近所述引桥处。

8.根据权利要求7所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述第二辅助平移机构设有用于控制所述引桥的油缸。

9.根据权利要求7所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述基准节设有用于控制所述引桥的油缸。

10.根据权利要求1所述的自动化液压式仰拱栈桥，其特征在于：所述主桥的大梁与所述引桥的材料为H型钢。