CN206722852U - 一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，解决了解决移动式仰拱栈桥功能单一，无法实现架设过程中仰拱施工中模板的自动支设和拆除的问题，包括主栈桥和引桥，以及安装在主栈桥下部的支撑装置和行走装置，主栈桥两端对称设置有主栈桥主梁，主栈桥主梁上部连接有主栈桥副梁，主栈桥主梁和主栈桥副梁的两侧长度方向共同连接有多个等间距设置的成三角形结构的链接支架，模板液压杆连接有仰拱模板，仰拱模板和铰链支架间连接有手拉葫芦。本实用新型相比传统的简易栈桥施工减少2～3道仰拱施工缝，降低了仰拱施工工艺对不均匀沉降的影响，大大降低了渗漏水、整体浇筑短沉降量变化大等病害隐患发生的概率。

Description

一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥

技术领域

本实用新型涉及隧道施工设备技术领域，具体为一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥。

背景技术

施作仰拱对掘进干扰大一直是国内隧道钻爆法施工中未能很好解决的一大难题。如今，大多数钻爆法施工的隧道采用半侧施作或简易栈桥的方法进行仰拱施工，但是由于传统栈桥采用的是固定结构，适应性、灵活性差，不但仰拱施工质量难以控制，而且开挖、衬砌不能同步进行，导致劳动强度高、安全事故频发、功效非常低，大大影响了隧道施工速度。施工企业为了完成任务，不得不在隧道狭小的空间里密集配备资源，单一推进掌子面掘进的同时，无法很好的兼顾其他作业面的良好进展，导致二次衬砌的跟进难以保证。可移动仰拱栈桥的推广，解决了传统式栈桥上掌子面开挖支护施工与仰拱的施工无法同时进行的问题，即掌子面所施工的工装料具可以从栈桥上部通过，下部施工不受到影响，为栈桥下部施工人员提供了舒适宽敞的环境，同时投入的劳动力减少了一半，施工的生产效率提高了30%，目前移动仰拱栈桥已成为隧道施工的重要设备之一。

专利CN205743927U公开了一种移动仰拱栈桥，包括主桥和引桥，以及安装在主桥前端的前支撑装置和前行走装饰、安装在主桥后端的后支撑装置和后行走装置，前支撑装置上安装有升降油缸和布设在升降油缸左右两侧对移动仰拱栈桥起导向作用的导柱导套机构，导柱导套机构与前行走装置连接，前行走装置为钢轮式前行走装置。此实用新型虽然设计合理，在栈桥移动过程中的稳定性好，但其仰拱栈桥仅作为下部仰拱、仰拱填充施工及栈桥上部的行车的之用，具有较大的局限性，当施做仰拱时还需额外架设模板，当施工完成后同样需要人工进行模板的拆除，对施工进度和施工成本都具有较大的影响。

发明内容

本实用新型为了解决移动式仰拱栈桥功能单一，无法实现架设过程中仰拱施工中模板的自动支设和拆除的问题，提供了一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，包括主栈桥和引桥，以及安装在主栈桥下部的支撑装置和行走装置，主栈桥两侧沿长度其长度方向对称设置有主栈桥主梁，主栈桥主梁上部连接有主栈桥副梁，主栈桥主梁和主栈桥副梁的两侧长度方向共同连接有多个等间距设置的成三角形结构的链接支架，引桥包括连接在主栈桥两端的前引桥和后引桥，支撑装置包括设置在主栈桥主梁前端的前承载支架和前引桥端头两侧的前引桥提升油缸，以及设置在主栈桥主梁后端的后承载支架和后引桥端头两侧的后引桥提升油缸，行走装置包括对称设置在主栈桥主梁前端和后端底部的四个相同的行走轮箱，行走轮箱设置在行走钢轨上，位于后端的两个行走轮箱分别连接有减速器，减速器连接有电机；主栈桥主梁底部位于前承载支架和栈桥前部的行走轮箱间对称设置有栈桥举升主油缸，主栈桥主梁底部位于后承载支架和栈桥后部的行走轮箱间对称设置有相同的栈桥举升主油缸；主栈桥主梁的底面和铰链支架的侧面位于同一垂线位置分别连接有多个模板液压杆，多个模板液压杆均连接有仰拱模板，仰拱模板和铰链支架间连接有手拉葫芦；栈桥举升主油缸、前引桥提升油缸、后引桥提升油缸和模板液压杆分别连接在液压站上。

本实用新型自带仰拱模板移动仰拱栈桥由减速器和电机驱动，轨行式移动行走，栈桥一端位于仰拱填充面上，另一端通过前引桥伸至中台阶不大于5米位置，收缩液压油缸，使钢支墩下撑坐实，通过仰拱模板平移油缸，结合手拉葫芦，准确定位仰拱弧形模板的位置，采用溜槽浇筑仰拱混凝土，拆模后浇筑填充混凝土，采用该栈桥实现了多工序平行作业，既保证了前面正常开挖，有解决了大曲面仰拱混凝土浇筑问题。

仰拱模板在主栈桥的两侧分别成整块弧形设置。成块设置的弧形模板有效的避免了仰拱浇筑过程中可能产生的施工缝，保证了仰拱施工成品的质量和美观，具体加工生产中，可将多块弧形模板通过焊接连接并采用抛光机抛光，实现其无缝连接。

液压站设置在主栈桥主梁外侧位于前引桥和主栈桥衔接的位置。本实用新型的栈桥举升主油缸、前引桥提升油缸、后引桥提升油缸和模板液压杆均需要连接液压站并通过液压站进行支撑、定位控制，液压站的安装需设置在操作人员便于控制的位置，作为优选，主栈桥主梁外侧位于前引桥和主栈桥衔接的位置最有利于操作。

仰拱栈桥总长度为30米到50米，主栈桥净宽为3.5米到4米。仰拱栈桥的长度需尽量满足一次仰拱施工的最大距离，可以有效的减少施工缝的产生，同时主栈桥3.5米到4米，可以满足正常的混凝土车及其他设备车辆进入。

本实用新型具有的优势是：

有效保证了栈桥上各种车辆设备和人员正常通行，以及栈桥下仰拱钢筋绑扎、止水带安装、立模、浇筑混凝土等流水作业。相比传统的简易栈桥，解决了隧道施工通道，栈桥下作业空间问题，减少了工序干扰，实现了隧道施工快速安全推进。

一次性施工仰拱及填充24米，相比采用传统的简易栈桥一次施工6～8米，减少2～3道仰拱施工缝，降低了仰拱施工工艺对不均匀沉降的影响，大大降低了渗漏水、整体浇筑短沉降量变化大等病害隐患发生的概率。

与掌子面开挖形成相应的配套工法，相比采用传统的简易栈桥，优化了施工工序，缩短初支闭合时间，加快了掌子面施工进度。

采用仰拱栈桥配置下挂式模板，定位准确，工人施工环境得到了很大改善，相比采用传统的简易栈桥，仰拱及填充混凝土易于振捣，仰拱收面更平整，结构尺寸、线型精确，混凝土质量更能保证。模板定位一般由原来的10名工人缩减至4名工人即可，大大提高了工效、降低了工人的劳动强度；加之重复利用周期长，维修保养简单方便，比传统仰拱模板安装费用每延米节约成本100元左右，经济效益显著。

附图说明

图1为本实用新型的仰拱栈桥结构示意图；

图2为本实用新型的仰拱栈桥前主视图；

图3为本实用新型的仰拱栈桥后主视图；

图4为本实用新型的仰拱栈桥的后正视图。

图中：1- 主栈桥主梁，2-主栈桥副梁，3-前引桥提升油缸，4-前承载支架，5-前引桥，6-模板液压杆，7-后承载支架，8-栈桥举升主油缸，9-后引桥提升油缸，10-链接支架，11-行走轮箱，11.1-减速器，11.2-电机，12-后引桥，13-主栈桥，14-手拉葫芦，15-仰拱模板，16-行走钢轨，A-仰拱，B-仰拱填充。

具体实施方式

结合图1—图4对本实用新型做进一步说明，一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，包括主栈桥13和引桥，以及安装在主栈桥13下部的支撑装置和行走装置，主栈桥13两侧沿长度其长度方向对称设置有主栈桥主梁1，主栈桥主梁1上部连接有主栈桥副梁2，主栈桥主梁1和主栈桥副梁2的两侧长度方向共同连接有多个等间距设置的成三角形结构的链接支架10，引桥包括连接在主栈桥13两端的前引桥5和后引桥12，支撑装置包括设置在主栈桥主梁1前端的前承载支架4和前引桥5端头两侧的前引桥提升油缸3，以及设置在主栈桥主梁1后端的后承载支架7和后引桥12端头两侧的后引桥提升油缸9，行走装置包括对称设置在主栈桥主梁1前端和后端底部的四个相同的行走轮箱11，行走轮箱11设置在行走钢轨16上，位于后端的两个行走轮箱11分别连接有减速器11.1，减速器11.1连接有电机11.2；主栈桥主梁1底部位于前承载支架4和栈桥前部的行走轮箱11间对称设置有栈桥举升主油缸8，主栈桥主梁1底部位于后承载支架7和栈桥后部的行走轮箱11间对称设置有相同的栈桥举升主油缸8；主栈桥主梁1的底面和铰链支架10的侧面位于同一垂线位置分别连接有多个模板液压杆6，多个模板液压杆6均连接有仰拱模板15，仰拱模板15和铰链支架10间连接有手拉葫芦14；栈桥举升主油缸8、前引桥提升油缸3、后引桥提升油缸9、仰拱模板平移油缸和模板液压杆6分别连接在液压站上。

仰拱模板15在主栈桥13的两侧分别成整块弧形设置，液压站设置在主栈桥主梁1外侧位于前引桥5和主栈桥13衔接的位置，仰拱栈桥总长度为30米到50米，主栈桥13净宽为3.5米到4米。

本实用新型仰拱栈桥现场拼装：

1）现场安装时，搭建100cm高的安装支架，现场采用挖掘机吊装配合安装；

2）按照如下顺序进行施工：定位主栈桥主梁1，联接主栈桥副梁2，安装左侧导向承载装置，安装栈桥举升主油缸8，安装右侧导向承载装置，联接端部支撑，安装前端行走装置；

3) 拼装后引桥12，联接主栈桥主梁1，栈桥后承载支架7，安装栈桥举升主油缸8 ，安装后引桥提升油9；

4) 拼装前引桥，联接主栈桥主梁1，栈桥前承载支架4，安装栈桥举升主油缸8，安装前引桥提升油缸3；

5) 安装液压油路；

6) 顶升前后液压缸，放置前后工作支撑，收回前后液压缸，使桁架搁在工作支撑上；

7) 安装桥面板；

8) 安装桁架顶部拉杆，以增加栈桥移动行走时的扭转刚度；

9) 安装仰拱弧形模板；

10) 一般以6m/min的速度自行式行走，进行行走试验；并放下工作支撑，采用装满渣料的自卸汽车在栈桥上通过，进行安全检查。

本实用新型仰拱初支面检查：

1) 若仰拱A初支施工后回填了渣土，先把回填渣土采用人工配合机械清理干净，清理时避免损坏初期支护。

2) 对仰拱A初支轮廓、净空尺寸进行测量检查，要满足设计要求；若有仰拱初支面混凝土破损的部位，采用喷锚补齐。

本实用新型栈桥移动就位：

1) 清理残渣：栈桥移动前，需清理桥面、桁架、前后引桥等上面的残渣。

2) 顶升油缸：操纵液压控制阀，同时顶升、锁定前后液压缸，使前后钢支墩离地，并尽量保持桥面水平。

3) 排除障碍：拆除前后引桥、钢支墩、桁架等底部所有障碍物。

4) 提升引桥：采用液压油缸提升前引桥使之脱离仰拱初支1.5米高，采用液压油缸提升后引桥使之脱离仰拱填充0.5米高。

5)行走装置：通过倒移工具钢轨缓慢匀速行走（一般控制在6m/min）。通过调整钢轨位置来进行仰拱栈桥定位，栈桥纵向移动到位后，进行横向移动系统进行小幅度定位调整。

7) 驻桥支护：当栈桥前移满足施工要求时，采用制动装置使栈桥完全停止后，平整引桥底部，放下前引桥，引桥底部铺设800mm×800mm×20mm钢板，钢板上方安放枕木，使前引桥座于枕木上。栈桥钢支墩的上面放置枕木垫实主栈桥，以保证栈桥工作时支撑可靠。

8) 收缩油缸：操纵液压控制阀，同时收缩、锁定前后液压缸，使前后钢支墩充分接触地面，要求保持桥面水平、支撑可靠。

9) 安全防护：重点检查栈桥接头、支撑、行走机构等重要部位状况，消除其移动过程中可能出现的安全隐患；并采取适当措施，保护好液压系统。

本实用新型仰拱钢筋绑扎、止水带安装：

1) 根据仰拱施作长度24m，提前把仰拱钢筋采用挤压套筒连接至设计仰拱长度，钢筋搭接长度符合设计及验标要求；

2) 通过仰拱弧形模板和初期支护的间隙把仰拱钢筋拉入仰拱初支上，按照设计要求，分层绑扎钢筋；

3) 仰拱纵向钢筋通过钢筋卡槽伸出，保证两板仰拱间钢筋搭接。

本实用新型定位仰拱弧形模板、立端头模：

1) 通过手动葫芦把仰拱弧形模板放下；

2) 测量班放样定出仰拱位置，通过仰拱平移油缸结合拉动手动葫芦，把仰拱弧形模板定位准确。

3) 仰拱端头采用钢模（留有钢筋卡槽），有效控制钢筋间距和止水带平整度。

4) 若设计此板仰拱存在检查井时，按设计要求预留好检查井。

本实用新型仰拱浇筑：

1) 混凝土罐车行至栈桥上，采用溜槽浇筑混凝土；

2) 采取分片分层浇筑，加强混凝土振捣摊铺；

3) 混凝土浇筑不宜太快，每小时浇筑方量不宜大于30m3。

4) 过轨管件可通过仰拱栈桥中间预留的2.6m*0.9m孔洞或仰拱弧形模板和初期支护的间隙放入仰拱，按照设计要求安装。

本实用新型中心涵管安放：

1) 仰拱栈桥中间预留一个2.6m*0.9m孔洞，通过该孔洞下放中心涵管（2m长），向仰拱两头分采用钢筋把涵管左右两侧固定牢固，并采取土工布包裹严实，防止混凝土渗入；

2) 拖动中心涵管时要尽量小心，避免破坏涵管。

本实用新型仰拱填充立端头模：

1) 填充与仰拱错开至少50cm，遇到沉降缝要按照规范要求预留；

2) 仰拱填充端头采用钢模施工，采用钢筋支设牢固，在钢模上标出填充面标高，以控制好填充施工高度。

本实用新型仰拱填充B浇筑：

1) 仰拱填充B端头采用钢模，保证混凝土端头平整；

2) 混凝土罐车行至主栈桥17上，采用溜槽浇筑混凝土；

3) 采取分片分层浇筑，加强混凝土振捣摊铺；

4) 混凝土浇筑不宜太快，每小时浇筑方量不宜大于30m3。

本实用新型脱模：

1) 通过拉动手拉葫芦14、收缩仰拱模板平移油缸13进行仰拱脱模，仰拱弧形模板拉至填充面以上30cm即可；

2) 仰拱及填充脱端模时不要用锤重击，尽量避免损坏模板。

实施例：

利用本实用新型所设计栈桥为全液压自行式仰拱栈桥，行车轨道中心距为5.5米，栈桥净宽为3.8米，总长度48.35米，主栈桥主梁1长度为29米，主行车桥18.67米，前引桥5为19米，后引桥12为10米。栈桥行走部分由两台200型涡杆减速机和两台11千瓦电机带动行走。栈桥液压部分由12只油缸和一台液压站组成，由液压站控制每只油缸升降。本栈桥易于拼装行走灵活，移动就位方便，由于仰拱栈桥跨度大使用仰拱栈桥时，须由项目部指定的操作人员来操作。先开启电控柜来启动液压站，升起仰拱栈桥的4只栈桥举升主油缸8来定位,再用枕木来垫实主栈桥，放下前引桥5和后引桥12的四只油缸使前引桥5和后引桥12达到工作位置，使用仰拱模板时用手拉葫芦14放下仰拱小模板和左右调整油缸来定位仰拱模板后用丝杆千斤支撑，最后检查丝杆千斤是否牢固，检查完毕后就可以打仰拱了。脱模时先松开丝杆千斤后，在用手拉葫芦14拉起仰拱小模板使仰拱小模板高于仰拱填充B面后就可以打仰拱填充B的混凝土。等到仰拱填充B面养护完毕后，开启液压站先操作前油缸收起前引桥5并使前引桥5脱离地面到一定高度后用丝杆千斤加固好后，在收起后引桥12同样用丝杆千斤加固好，其中在升起仰拱栈桥四支栈桥举升主油缸8后同时取掉垫好的枕木后再放下4支栈桥举升主油缸8后，再检查一遍是否还有支撑点。检查完毕后，在仰拱栈桥前端的行走轮箱11下部的行走钢轨16前继续衔接行走钢轨16，最终通过启动控制柜按下前进键完成整个仰拱栈桥的移动。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员对前述实施例所记载的技术方案进行修改，包括对本实用新型的部分或全部技术特征进行等同替换，其相应技术方案的本质并不脱离本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，包括主栈桥（13）和引桥，以及安装在主栈桥（13）下部的支撑装置和行走装置，其特征在于：主栈桥（13）两侧沿长度其长度方向对称设置有主栈桥主梁（1），主栈桥主梁（1）上部连接有主栈桥副梁（2），主栈桥主梁（1）和主栈桥副梁（2）的两侧长度方向共同连接有多个等间距设置的成三角形结构的链接支架（10），引桥包括连接在主栈桥（13）两端的前引桥（5）和后引桥（12），支撑装置包括设置在主栈桥主梁（1）前端的前承载支架（4）和前引桥（5）端头两侧的前引桥提升油缸（3），以及设置在主栈桥主梁（1）后端的后承载支架（7）和后引桥（12）端头两侧的后引桥提升油缸（9），行走装置包括对称设置在主栈桥主梁（1）前端和后端底部的四个相同的行走轮箱（11），行走轮箱（11）设置在行走钢轨（16）上，位于后端的两个行走轮箱（11）分别连接有减速器（11.1），减速器（11.1）连接有电机（11.2）；主栈桥主梁（1）底部位于前承载支架（4）和栈桥前部的行走轮箱（11）间对称设置有栈桥举升主油缸（8），主栈桥主梁（1）底部位于后承载支架（7）和栈桥后部的行走轮箱（11）间对称设置有相同的栈桥举升主油缸（8）；主栈桥主梁（1）的底面和铰链支架（10）的侧面位于同一垂线位置分别连接有多个模板液压杆（6），多个模板液压杆（6）均连接有仰拱模板（15），仰拱模板（15）和铰链支架（10）间连接有手拉葫芦（14）；栈桥举升主油缸（8）、前引桥提升油缸（3）、后引桥提升油缸（9）和模板液压杆（6）分别连接在液压站上。

2.根据权利要求1所述的一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，其特征在于：仰拱模板（15）在主栈桥（13）的两侧分别成整块弧形设置。

3.根据权利要求1所述的一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，其特征在于：液压站设置在主栈桥主梁（1）外侧位于前引桥（5）和主栈桥（13）衔接的位置。

4.根据权利要求1所述的一种自带仰拱模板的长大移动仰拱栈桥，其特征在于：仰拱栈桥总长度为30米到50米，主栈桥（13）净宽为3.5米到4米。