CN207634090U - 隧道仰拱浇筑模板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道仰拱浇筑模板，涉及隧道施工装置，旨在解决因隧道底面不平整，导致先后浇筑的隧道仰拱存在偏差的问题，其技术方案要点是：一种隧道仰拱浇筑模板，包括移动架、与隧道仰拱的拱形相一致的弧形板以及用于控制弧形板升降的升降机构，还包括沿隧道深度方向等间距铺设的弧形横卧杆，相邻所述弧形横卧杆两端之间分别可拆卸连接有轨道钢，多个所述轨道钢形成有两列导轨，所述移动架两侧分别设置有与导轨滑移配合的行走机构。本实用新型的一种隧道仰拱浇筑模板，避免因隧道不平整，而导致先后浇筑的隧道仰拱存在偏差。

Description

隧道仰拱浇筑模板

技术领域

本实用新型涉及隧道施工装置，更具体地说，它涉及一种隧道仰拱浇筑模板。

背景技术

隧道是指修筑于地下或者开凿于山体供车辆和行人通行的通道；隧道在完成挖掘之后，为确保其结构强度、防止水渗入，一般需要在隧道内壁浇筑混凝土；目前隧道仰拱多采用小块定型钢模板进行施工，这样的施工方式存在安装、拆卸耗时费工、加固繁琐的问题。

针对上述问题，公告号为CN203756187U的中国专利公告的一种隧道仰拱自行式整体模板，其技术要点是：包括与隧道仰拱的拱形相一致的弧板状模板，以及带动模板沿隧道深度方向进行移动的行走机构，行走机构上设置有对模板的高度进行调节的提升机构；通过设置与隧道仰拱的拱形相一致的弧板状模板，在隧道一段仰拱挖掘成型后，通过行走机构调节模板至需要施工的地方，提升机构调节模板与地表之间距离，当距离调节好后，固定模板并安装端模，即可进行隧道仰拱的砼浇筑，简化隧道仰拱的施工。

但是，上述方案通过移动小车实现行走，而刚完成挖掘的隧道其平整度势必不高，因此移动小车在到达预定位置时可能会存在倾斜，从而导致模板位置发生偏离，进而导致先后浇筑的隧道仰拱存在偏差；因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种隧道仰拱浇筑模板，避免因隧道不平整，而导致先后浇筑的隧道仰拱存在偏差。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种隧道仰拱浇筑模板，包括移动架、与隧道仰拱的拱形相一致的弧形板以及用于控制弧形板升降的升降机构，还包括沿隧道深度方向等间距铺设的弧形横卧杆，相邻所述弧形横卧杆两端之间分别可拆卸连接有轨道钢，多个所述轨道钢形成有两列导轨，所述移动架两侧分别设置有与导轨滑移配合的行走机构

通过采用上述技术方案，隧道开掘完成后，沿隧道深度方向等间距铺设弧形横卧杆，并将轨道钢固定于弧形横卧杆之上，从而形成两条沿隧道深度方向延伸的导轨；移动架通过行走机构沿两条导轨行进，从而仅需确保两条导轨的水平度，即可确保移动架不存在倾斜，进而避免弧形板发生偏离，有效避免先后浇筑的轨道仰拱存在偏差。

本实用新型进一步设置为：所述移动架相对固定有直立导杆，所述弧形板固定设置两个有分别与相应直立导杆滑移配合的滑移套。

通过采用上述技术方案，通过直立导杆与滑移套的套接配合限制弧形板的活动度，使得弧形板仅具备沿直立导杆长度方向升降的活动度。

本实用新型进一步设置为：所述升降机构包括两个相对安装于移动架上的液压缸，所述液压缸套筒端与移动架转动连接，其活塞杆端与弧形板上表面转动连接。

通过采用上述技术方案，液压缸活塞杆伸出套筒，从而对弧形板施加向下的推力，进而推动弧形板下降，液压缸活塞杆缩回套筒，从而对弧形板施加向上的拉力，进而拉动弧形板上升；仅需控制液压缸的伸缩，即可控制弧形板的升降，结构简单且操作便捷。

本实用新型进一步设置为：所述滑移套顶端向上延伸，并固定设置有斜拉杆，所述斜拉杆底端与弧形板上表面远离滑移套端固定连接。

通过采用上述技术方案，增设斜拉杆加强弧形板与滑移套之间的连接结构，从而有效提高滑移套和弧形板的连接强度，进而降低弧形板与滑移套发生断裂的隐患。

本实用新型进一步设置为：所述弧形板下表面邻近移动架端设置有与弧形横卧杆上弧面贴合的密封沿。

通过采用上述技术方案，在完成一段隧道仰拱的浇筑后，升降机构带动弧形板上升，并通过行走机构沿导轨长度方向移动移动架，当密封沿位于下一段待浇筑隧道的弧形横卧杆正上方时，由升降机构控制弧形板下降，当弧形板下降至浇筑位置时，其下表面一端抵接于完成浇筑的隧道仰拱上表面，另一端通过密封沿抵接于弧形横卧杆上弧面，从而在浇筑混凝土的过程中由弧形横卧杆和隧道仰拱对弧形板进行支撑，进而避免液压缸因持续受力而影响使用寿命，同时弧形板与隧道底面之间，一端由完成浇筑的隧道仰拱进行封闭，另一端由密封沿配合弧形横卧杆进行封闭，从而避免混凝土由弧形板两端溢出。

本实用新型进一步设置为：所述弧形板表面贯穿开设有多个混凝土填充窗。

通过采用上述技术方案，由混凝土填充窗提供一个在弧形板和隧道底面之间填入混凝土的窗口，从而为填充混凝土提供便利。

本实用新型进一步设置为：所述轨道钢为U形钢，所述行走机构包括与移动架固定的L形安装板以及转动连接于L形安装板竖直段的多个行走轮，所述L形安装板水平段与轨道钢凹陷部间隙嵌合，所述行走轮圆周面与轨道钢上表面相切。

通过采用上述技术方案，由行走轮圆周面贴合于轨道钢上表面，因此行走轮与轨道钢之间的摩擦为摩擦力较小的滚动摩擦，进而达到移动架更容易被牵引前进的技术效果；同时由于L形安装板的水平段嵌合于轨道钢凹陷内，因此移动架的活动度得以限制，一方面确保移动架仅具备沿导轨长度方向移动的活动度，另一方面有效避免移动架发生脱轨现象。

本实用新型进一步设置为：所述轨道钢凹陷内贯穿开设有沉头孔，所述沉头孔螺纹配合有连接螺栓，所述弧形横卧杆开设有与连接螺栓螺纹配合的螺纹孔。

通过采用上述技术方案，将轨道钢两端分别放置于相邻弧形横卧杆的端部，并将连接螺栓拧入螺纹孔内，完成轨道钢与弧形横卧杆的固定；将两个连接螺栓分别拧出相应螺纹孔，并搬下轨道钢即可完成轨道钢与弧形横卧杆的分离；通过连接螺栓与螺纹孔的配合实现轨道钢与弧形横卧杆的可拆卸连接，结构简单且操作便捷，同时由于连接螺栓处于沉头孔之内，因此不影响L形安装板水平段与轨道钢的滑移配合。

本实用新型进一步设置为：所述移动架设置有配重块，所述配重块与弧形板分别位于移动架两端。

通过采用上述技术方案，确保移动架前后两端受力平衡，避免移动架因受力不均而发生折弯损坏。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过铺设轨道钢支撑移动架，从而仅需确保导轨的水平度，即可确保移动架不存在倾斜，有效防止先后浇筑的轨道仰拱发生偏差；采用液压缸作为升降机构，结构简单且操作便捷；通过增设斜拉杆，有效防止弧形板与滑移套发生断裂；通过设置密封沿，一方面避免液压缸持续受力，另一方面防止混凝土由弧形板两端溢出；通过行走轮降低导轨与移动架之间的摩擦，达到移动架更容易被拖动的技术效果；通过L形安装板与轨道钢凹陷部的嵌合，有效防止移动架发生脱轨现象；通过增设配重块，确保移动架前后两端受力平衡。

附图说明

图1为本实用新型浇筑隧道仰拱时的状态图；

图2为本实用新型的整体结构示意图，该附图进行有截断处理；

图3为本实用新型前视状态下的示意图，主要表示弧形板与移动架的配合关系；

图4为本实用新型浇筑隧道仰拱时的半剖视图，该附图进行有截断处理；

图5为本实用新型后视状态下的示意图，主要表示移动架与导轨的配合关系

图6为图5的A部放大示意图，主要表示行走机构与导轨的配合关系；

图7为图5的B部放大示意图，主要表示弧形横卧杆与轨道钢的配合关系。

附图说明：1、移动架；11、弧形板；111、直立导杆；112、滑移套；113、液压缸；114、斜拉杆；115、密封沿；116、混凝土填充窗；12、升降机构；13、弧形横卧杆；14、轨道钢；15、导轨；16、行走机构；161、L形安装板；162、行走轮；163、沉头孔；164、连接螺栓；165、螺纹孔；166、配重块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

隧道仰拱浇筑模板，如图1所示，包括移动架1、底面形状与隧道仰拱的拱形相一致的弧形板11以及用于控制弧形板11升降的升降机构12，隧道完成初步挖掘需要浇筑隧道仰拱时，移动架1由隧道入口进入，升降机构12控制弧形板11下降，将混凝土灌注入弧形板11底面和隧道底面之间，待混凝土达到一定硬度后，升降机构12控制弧形板11上升，向隧道深处移动移动架1，当弧形板11远离移动架1端与已浇筑隧道仰拱边沿共线时，由升降机构12控制弧形板11下降并灌入混凝土，重复上述操作直至整段隧道完成仰拱的浇筑。

以上为现有技术中隧道仰拱的浇筑方式，但是在实际运用中发现，由于初步挖掘完成的隧道其底面存在很多凹坑或者凸起，因此在浇筑不同段隧道仰拱时，移动架1可能会向不同方向倾斜，从而导致弧形板11位置发生偏离，进而导致先后浇筑的隧道仰拱存在偏差，为避免上述问题发生，实际施工中一般通过铲平或者垫平隧道底面的方式避免移动架1发生倾斜，但是这样的施工方式不仅浪费大量工时，而且较难确保移动架1不存在倾斜，因此本实用新型提出新的方案来解决移动架1的倾斜问题。

隧道仰拱浇筑模板如图1、图2所示，还包括沿隧道长度方向等间距铺设的弧形横卧杆13，弧形横卧杆13可以为枕木或者弧形方钢，其外弧面与隧道底部弧面贴合，并通过铆钉与隧道底面铆接固定，相邻弧形横卧杆13两端之间分别可拆卸连接有轨道钢14，轨道钢14背面与隧道内弧面贴合，从而由多根轨道钢14连接形成两条沿隧道长度方向延伸的导轨15，移动架1两侧分别设置有与相应导轨15滑移配合的行走机构16，从而仅需确保两根导轨15的水平度即可避免移动架1发生倾斜，有效避免先后浇筑的隧道仰拱存在偏差，同时也避免了现有施工方式中平整隧道底面的步骤，有效提高了施工效率。

本实用新型中弧形板11通过如下方式实现升降，如图3所示，移动架1相对固定有直立导杆111，弧形板11焊接固定有两个分别与相应直立导杆111滑移配合的滑移套112，从而通过滑移套112与直立导杆111的滑移配合，赋予弧形板11沿直立导杆111长度方向滑动的活动度，即升降的活动度；升降机构12包括两个相对安装于移动架1上的液压缸113，其中液压缸113套筒端与移动架1转动连接，其活塞杆端与弧形板11上表面转动连接，当液压缸113的活塞杆被液体压强逐步推出套筒的过程中，液压缸113对弧形板11上表面产生下推力，从而推动弧形板11下降，当液压缸113的活塞杆受压力作用逐步缩回套筒的过程中，液压缸113对弧形板11上表面产生上拉力，从而拉动弧形板11升高；综上所述，通过直立导杆111与滑移套112的配合，赋予弧形板11的升降能力，并通过液压缸113的伸缩控制弧形板11的升降，结构简单且操作便捷。

由于弧形板11的长度较长，而其仅一端与滑移套112连接，因此存在弧形板11与滑移套112发生断裂的隐患，为此如图3所示，滑移套112顶端向上延伸，并焊接固定有斜拉杆114，斜拉杆114底端与弧形板11上表面远离滑移套112端焊接固定，从而通过弧形板11与滑移套112的连接结构，有效提高弧形板11与滑移套112的连接强度，进而降低弧形板11与滑移套112发生断裂的隐患。

为便于将混凝土填充入弧形板11与隧道底面之间，如图3、图4所示，弧形板11表面贯穿开设有多个混凝土填充窗116，从而由混凝土填充窗116提供一个混凝土的窗口，进而为注入混凝土提供便利。

在实际运用中发现，在注入混凝土的过程中工人不可避免地需要踩踏于弧形板11上表面，因此在该过程中液压缸113不仅要承担弧形板11的重量，而且要承担工人的重量，为此如图3、图4所示，弧形板11下表面邻近移动架1端一体成型有密封沿115，密封沿115底面为圆弧形，且其下弧面与弧形横卧杆13上弧面贴合，同时需要说明的是弧形板11的长度大于相邻两个弧形横卧杆13的间距。

此处通过具体操作过程解释密封沿115的作用，在完成一段隧道仰拱的浇筑后，液压缸113拉动弧形板上升，并通过行走机构沿导轨15长度方向移动移动架1，当密封沿115位于下一段待浇筑隧道的弧形横卧杆13正上方时，由液压缸113推动弧形板11下降，当弧形板11下降至浇筑位置时，其下表面一端抵接于完成浇筑的隧道仰拱上表面，另一端通过密封沿115抵接于弧形横卧杆13上弧面，从而在注入混凝土的过程中由弧形横卧杆13和隧道仰拱对弧形板11进行支撑，进而避免液压缸113因持续受力而影响使用寿命，同时弧形板11与隧道底面之间，一端由完成浇筑的隧道仰拱进行封闭，另一端由密封沿115配合弧形横卧杆13进行封闭，从而避免混凝土由弧形板11两端溢出。

本实用新型中通过如下方式沿两根导轨15的长度方向移动移动架1，如图5、图6所示，轨道钢14为U形钢，行走机构16包括与移动架1焊接固定的L形安装板161以及转动连接于L形安装板161竖直段的多个行走轮162，L形安装板161水平段与轨道钢14凹陷部间隙嵌合，从而通过两者的嵌合有效防止移动架1发生脱轨的隐患，行走轮162圆周面与轨道钢14上表面相切，从而通过行走轮162降低移动架1与轨道钢14之间的摩擦力，使得移动架1更容易被牵引车牵引前进。

为降低施工成本，如图5、图7所示，轨道钢14与弧形横卧杆13为可拆卸连接，从而完成隧道仰拱浇筑后可以拆卸轨道钢14供下次施工使用；本实用新型通过如下方式实现轨道钢14与弧形横卧杆13的可拆卸连接，轨道钢14凹陷内两端分别贯穿开设有沉头孔163，沉头孔163螺纹配合有连接螺栓164，弧形横卧杆13开设有与连接螺栓164螺纹配合的螺纹孔165；将轨道钢14两端分别放置于相邻弧形横卧杆13的端部，并将连接螺栓164拧入螺纹孔165，完成轨道钢14与弧形横卧杆13的固定；将两个连接螺栓164分别拧出相应螺纹孔165，并搬下轨道钢14即可完成轨道钢14的拆卸；需要说明的是由于连接螺栓164处于沉头孔163之内，因此不影响L形安装板161水平段与轨道钢14的滑移配合。

为提高移动架1的稳定性，回到图2，移动架1设置有配重块166，配重块166与弧形板11分别位于移动架1两端，从而通过增设配重块166，平衡移动架1前后两端所承受的外力。

具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种隧道仰拱浇筑模板，包括移动架（1）、与隧道仰拱的拱形相一致的弧形板（11）以及用于控制弧形板（11）升降的升降机构（12），其特征在于：还包括沿隧道深度方向等间距铺设的弧形横卧杆（13），相邻所述弧形横卧杆（13）两端之间分别可拆卸连接有轨道钢（14），多个所述轨道钢（14）形成有两列导轨（15），所述移动架（1）两侧分别设置有与导轨（15）滑移配合的行走机构（16）。

2.根据权利要求1所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述移动架（1）相对固定有直立导杆（111），所述弧形板（11）固定设置两个有分别与相应直立导杆（111）滑移配合的滑移套（112）。

3.根据权利要求2所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述升降机构（12）包括两个相对安装于移动架（1）上的液压缸（113），所述液压缸（113）套筒端与移动架（1）转动连接，其活塞杆端与弧形板（11）上表面转动连接。

4.根据权利要求2所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述滑移套（112）顶端向上延伸，并固定设置有斜拉杆（114），所述斜拉杆（114）底端与弧形板（11）上表面远离滑移套（112）端固定连接。

5.根据权利要求3所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述弧形板（11）下表面邻近移动架（1）端设置有与弧形横卧杆（13） 上弧面贴合的密封沿（115）。

6.根据权利要求5所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述弧形板（11）表面贯穿开设有多个混凝土填充窗（116）。

7.根据权利要求1所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述轨道钢（14）为U形钢，所述行走机构（16）包括与移动架（1）固定的L形安装板（161）以及转动连接于L形安装板（161）竖直段的多个行走轮（162），所述L形安装板（161）水平段与轨道钢（14）凹陷部间隙嵌合，所述行走轮（162）圆周面与轨道钢（14）上表面相切。

8.根据权利要求7所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述轨道钢（14）凹陷内贯穿开设有沉头孔（163），所述沉头孔（163）螺纹配合有连接螺栓（164），所述弧形横卧杆（13）开设有与连接螺栓（164）螺纹配合的螺纹孔（165）。

9.根据权利要求1所述的隧道仰拱浇筑模板，其特征在于：所述移动架（1）设置有配重块（166），所述配重块（166）与弧形板（11）分别位于移动架（1）两端。