CN208619125U - 一种隧道二衬混凝土养护台车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种隧道二衬混凝土养护台车，包括支架和供水喷淋机构，所述供水喷淋机构设置在所述支架上；所述支架包括门字形主框架、弦杆和拱架，所述拱架通过弦杆固定设置在所述主框架上，且所述拱架为与隧道断面形状对应的弧形框架，并等间距设置有开口朝外的卡槽；所述供水喷淋机构包括供水管，所述供水管包括多条喷淋管，所述喷淋管沿垂直于主框架方向等间距地卡设在所述拱架的卡槽上，且所述喷淋管上间隔设置有朝外的雾化喷头。本实用新型结构简单，操作方便，通过绕拱架设置多条喷淋管并在其上设置雾化喷头，可实现大面积喷淋，同时避免水流直接冲击混凝土表面，确保混凝土不被损坏，制造成本低，便于推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道施工设备，尤其涉及一种隧道二衬混凝土养护台车。
背景技术
在隧道进行初期支护之后，需要用混凝土等材料修建内层衬砌，即进行二次衬砌。为了保证二次衬砌结构强度设计要求，同时表面平滑、美观，要求二衬混凝土具有足够的强度和耐久性，这就需要在隧道施工中对二衬混凝土进行养护，促进混凝土的水化反应。其中，温度和湿度对二衬混凝土的强度和耐久性影响最大。若二衬混凝土养护不足，会导致混凝土强度达不到设计要求，还可能造成混凝土表面发生碳化，从而造成钢筋锈蚀，缩短二次衬砌结构的寿命。
现有二衬混凝土养护方法主要有以下几种：一种是养护小车，即通过小车行走，人工操作控制器对小车机械臂上下左右环向摆动，实现喷淋养护。这种方法施工干扰较大，其养护效果受工人的主观性影响，存在养护不及时、养护不到位的问题，不利于现场标准化及安全文明施工管理。第二种是覆膜保温养护，即预先将带有高分子保水材料的节水养护膜湿润后密贴于混凝土表面对衬砌混凝土进行保湿养护。这种方法操作时需要多名工人同时进行，而且要通过控制使混凝土养护薄膜和混凝土紧密贴合，没有气泡，铺贴混凝土养护薄膜占用时间比较长。第三种是跟管喷淋养护，即在二衬混凝土表面预埋挂钩，当二衬混凝土拆除模板后，在挂钩上安装喷淋水管进行养护。这种方法过于简陋，实际实施效果并不好。第四种是智能养护台车，其成本较高，不利于普遍推广使用。
现有养护台车大都在框架上设置沿隧道截面方向的用于喷淋的弧形钢管，并在钢管上开设喷水孔或设置喷头。具体地，请参看图1，现有养护台车包括门架1、行走轮2和弧状钢管3，其中行走轮2设置在门架1底部；弧状钢管3设置在门架1上部外侧且留出通风布袋位置，弧状钢管3的外侧均布开有泄水孔，钢管3一侧端部接有水管接头4。由于泄水孔仅分布在一根弧形钢管上，在台车不行走的时候只能够喷淋到钢管上方的一片很窄的区域。为了实现大面积喷淋就必须连续移动养护台车，在养护台车移动过程中就会导致喷淋不充分、不均匀。且弧形钢管加工难度较高，若有损坏，更换不方便。
实用新型内容
基于此，本实用新型的目的在于，提供一种隧道二衬混凝土养护台车，能够对隧道二衬混凝土进行一次性大面积喷淋，对隧道二衬混凝土进行充分的养护，同时附件更换方便，制作成本低，利于普遍推广使用。
本实用新型所述隧道二衬混凝土养护台车包括支架和设置在支架上的供水喷淋机构，所述支架包括主框架、弦杆和拱架，所述拱架为与隧道断面形状对应的弧形框架，通过弦杆固定设置在所述主框架上，并等间距设置有开口朝向隧道二衬混凝土的卡槽；所述供水喷淋机构包括供水管，所述供水管包括多条与水源连接的喷淋管，所述喷淋管沿垂直于主框架横截面方向绕拱架卡设在所述拱架的卡槽上，且所述喷淋管上间隔设置有朝向隧道二衬混凝土的雾化喷头。
相对于现有技术，本实用新型结构简单，操作方便，通过绕拱架设置多条喷淋管并在其上设置雾化喷头，可在不进行移动养护台车的情况下实现大面积均匀喷淋，同时避免水流直接冲击混凝土表面，确保混凝土不被损坏。且将喷淋管设置成直管，加工、更换方便，避免现有弧形水管存在的加工难度高问题。
进一步，所述供水喷淋机构还包括压力泵，所述供水管还包括一主水管和多条分流水管；所述主水管绕设在所述主框架一横截面的外侧，其一端与所述压力泵连接、另一端封堵；所述分流水管通过三通管与所述主水管连接并设置在所述主框架与拱架之间；所述喷淋管一端通过弯头与所述分流水管连接，另一端封堵。
进一步，所述主框架包括两个对称的侧面桁架和第一横向桁架，所述第一横向桁架固定设置在所述两个侧面桁架之间并与所述侧面桁架形成一半包围结构。
进一步，所述第一横向桁架与所述两个侧面桁架形成一“П”形框架。
进一步，所述主框架还包括第二横向桁架，所述第二横向桁架设置在所述两个侧面桁架之间，并通过弦杆平行设置在所述第一桁架下。
进一步，所述第一横向桁架与第二横向桁架之间设置有横截面不小于2m×2m的空间作为有风管通道。
进一步，所述两个对称的侧面桁架之间距离不小于3.9m，所述第二横向桁架垂直高度不低于4.7m。
进一步，所述隧道二衬混凝土养护台车还包括行走机构，所述行走机构包括行走轮、轴承和底座，所述底座固定设置在所述侧面桁架底部，所述轴承固定设置在所述底座下，所述行走轮设置在所述轴承中。
进一步，所述隧道二衬混凝土养护台车还包括还包括控制器，所述控制器与所述压力泵电连接并控制压力泵的开启和关闭。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
图1为现有养护台车结构示意图；
图2为养护台车结构示意图；
图3为行走机构结构示意图；
图4为支架正面结构示意图；
图5为支架侧面结构示意图；
图6为供水喷淋机构正面结构示意图；
图7为供水喷淋机构侧面结构示意图。
具体实施方式
本实用新型通过沿隧道方向设置多条将喷淋管，并在喷淋管上设置多个雾化喷头，可对隧道二衬混凝土进行大面积喷淋，
请参看图2，本实用新型所述隧道二衬混凝土养护台车包括行走机构10、支架20、供水喷淋机构30和控制器，所述支架20设置在行走机构10上，所述供水喷淋机构30设置在所述支架10上，所述控制器与所述供水喷淋机构30电连接。
具体地，请参看图3，所述行走机构10包括行走轮11、轴承12和底座13，所述轴承12固定设置在所述底座13下，所述行走轮11套设在所述轴承12中。
请参看图4和图5，所述支架20包括主框架21、弦杆22和拱架23，所述拱架23通过弦杆22固定设置在主框架21上。所述主框架21包括由槽钢桁架片制成的两个侧面桁架211、第一横向桁架212和第二横向桁架213。所述侧面桁架211底部通过螺栓固定设置在所述底座13上，且两个侧面桁架之间的距离不小于3.9m。所述第一横向桁架212通过焊接固定在两个侧面桁架211之间并与侧面桁架211构成一“П”形框架。所述第二横向桁架213焊接在两个侧面桁架211之间并通过弦杆平行设置在所述第一横向桁架212下，且第二横向桁架213距离侧面桁架底部距离不小于4.7m、第一横向桁架212和第二横向桁架213之间设置有横截面为2.0m×2.0m的空间作为风管通道。所述拱架23包括由槽钢制成的两个侧拱架231和设置在两个侧拱架231之间的上拱架232，所述侧拱架231与上拱架232形成与隧道断面形状相近的形状，并距离隧道二衬混凝土表面70-90cm。所述侧拱架231通过弦杆22固定焊接在侧面桁架211外侧，所述上拱架232通过弦杆22与所述第二横向桁架213固定连接。且所述侧拱架231与上拱架232等距设置有开口背向其弧形圆心的卡槽233。
请参看图6和图7，所述供水喷淋机构30包括压力泵31和供水管32，所述压力泵31的输入端与水源连接并可提供压0.5～0.8MPa的水压，所述供水管32与所述压力泵31的输出端连接并设置在所述支架20上。具体地，所述供水管32采用直径为φ40mm自来水管，包括一主水管321、多条分流水管322和喷淋管323。所述主水管321绕设在所述主框架21外侧，且其一端与所述压力泵31的输出端连接，另一端封堵。所述分流水管322一端通过三通管与所述主水管321相通，并等距地设置在所述主框架21与拱架32之间。所述喷淋管323数量与所述分流水管322相同，其一端通过弯头与所述分流水管322另一端相通，另一端用螺堵封堵；所述喷淋管323沿垂直于主框架21横截面方向卡设在所述拱架23的卡槽233上，且每间隔50cm通过三通管安装一个可调雾化喷头3231。所述可调雾化喷头3231的喷嘴统一径向朝外，且其喷射角度为120°，喷射距离不小于1.0m。所述控制器与所述压力泵31电连接并控制压力泵的开启和关闭。
在实际实施中，首先根据隧道断面加工制作桁架片，并按每环浇筑长度设计养护台车长度，然后将各桁架片按照上述连接方式在行走机构上拼装成支架，最后安装供水喷淋机构，完成养护台车的组装。施工时，将养护台车移动到合适位置开启压力泵，对二衬混凝土进行压力供水喷淋养护，待充分喷淋后将养护台车移动到下一环，继续进行供水喷淋养护。通过控制器控制压力泵的开启和关闭，可实现养护过程的自动化或半自动化，减轻工作强度。
本实用新型结构简单，操作方便，通过沿拱架设置多条平行于隧道方向的喷淋管并在其上设置雾化喷头，可实现大面积喷淋，同时避免水流直接冲击混凝土表面，确保混凝土不被损坏，有效保证隧道二衬混凝土强度、防止混凝土表面碳化，有效降低隧道内粉尘、改善洞内空气质量。且将喷淋管设置成直管，加工、更换方便，避免现有弧形水管存在的加工难度高问题。此外，本实用新型制作成本较低，适合推广应用。养护台车可采用工厂专业加工，有利于现场文明施工和标准化管理。
以上所述实施例描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：包括支架和设置在支架上的供水喷淋机构，所述支架包括主框架、弦杆和拱架，所述拱架为与隧道断面形状对应的弧形框架，通过弦杆固定设置在所述主框架上，并等间距设置有开口背向其弧形圆心的卡槽；所述供水喷淋机构包括供水管，所述供水管包括多条与水源连接的喷淋管，所述喷淋管沿垂直于主框架横截面方向设置在所述拱架的卡槽上，且所述喷淋管上间隔设置有朝向隧道二衬混凝土的雾化喷头。
2.根据权利要求1所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述供水喷淋机构还包括压力泵，所述供水管还包括一主水管和多条分流水管；所述压力泵的输入端与水源连接，所述主水管绕设在所述主框架一横截面的外侧，其一端与所述压力泵的输出端连接、另一端封堵；所述分流水管通过三通管与所述主水管相通并设置在所述主框架与拱架之间；所述喷淋管一端通过弯头与所述分流水管相通，另一端封堵。
3.根据权利要求2所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述主框架包括两个对称的侧面桁架和第一横向桁架，所述第一横向桁架固定设置在所述两个侧面桁架之间并与所述侧面桁架形成一半包围结构。
4.根据权利要求3所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述第一横向桁架与所述两个侧面桁架形成一“П”形框架。
5.根据权利要求4所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述主框架还包括第二横向桁架，所述第二横向桁架设置在所述两个侧面桁架之间，并通过弦杆平行设置在所述第一横向桁架下。
6.根据权利要求5所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述第一横向桁架与第二横向桁架之间设置有横截面不小于2m×2m的空间作为有风管通道。
7.根据权利要求6所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述两个对称的侧面桁架之间距离不小于3.9m，所述第二横向桁架距离侧面桁架底部的垂直高度不低于4.7m。
8.根据权利要求7所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述拱架距离隧道二衬混凝土表面70-90cm。
9.根据权利要求8所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述隧道二衬混凝土养护台车还包括行走机构，所述行走机构包括行走轮、轴承和底座，所述底座固定设置在所述侧面桁架底部，所述轴承固定设置在所述底座下，所述行走轮套设在所述轴承中。
10.根据权利要求9所述隧道二衬混凝土养护台车，其特征在于：所述隧道二衬混凝土养护台车还包括控制器，所述控制器与所述压力泵电连接并控制压力泵的开启和关闭。
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