CN2325516Y - 多功能隧道衬砌机车 - Google Patents

Abstract

多功能隧道衬砌机车,是一种集衬砌模板、混凝土搅拌、输送、振捣以及防排水层施工为一体的机车。由机车矩形刚架,上、下平台,上拱模边模,混凝土衬砌施工伺服设施及机车位移调正器等部件构成。该机车能迅速拆装、造价低、节约用地、施工质量好,一次安装循环使用,省工省力,调位准确、简单,可同时进行防排水层和混凝土衬砌施工。适用于公路、铁路上高标准隧道的衬砌施工或改造成其他工程的施工机械。

Description

多功能隧道衬砌机车

本实用新型涉及一种隧道施工上的大型施工机械，特别是适合于高等级公路隧道施工中用于二次衬砌的隧道衬砌机车。

众所周知，隧道是在山中或地下凿成的通道，在高等级公路和铁路建设中所占比例比桥大。在隧道建设过程中，隧道凿通之后，隧道内壁必须施工防水层和一定厚度的混凝土。以往，隧道衬砌工程多数采用以下三种方法进行：

第一种方法：用木材搭架子立模板，入力施工。该方法投资少，成本低，但要耗用大量木材，而且架子搭装，拆卸很麻烦，所需施工周期长，同时，施工质量较难掌握。衬砌时，混凝土采用人工铲送，浪费大，工人劳动强度大，而且容易造成混凝土初凝后再振捣的质量事故。

第二种方法：将万能杆件、特制杆件用螺栓拼装成门式可前后推动的施工台车，其优点是能迅速拆装，节省木材，连续作业，其不足之处在于施工中搭装隧道组合模板较复杂，且搭装的劳动强度较大，组合钢模容易变形，影响工程的外观质量，衬砌时，混凝土采用卷扬机配合人力施工，浪费较大。

第三种方法：采用全液压钢模板混凝土衬砌台车机械施工，可前后移动，无需搭装衬砌模板，模板采用液压控制，施工后外观质量好，进度快，工人劳动强度低，但投资很大，成本高，进场工作量大，衬砌时，混凝土全部靠输送泵来输送。

以上三种施工方法均同时存在难以施工隧道防排水层的问题，且都必须另外找场地，设置衬砌施工伺服设施(如混凝土拌合场与混凝土运输、提升等机械)。

本实用新型的任务是提供一种能迅速拆装、一次安装循环使用、成本低，集衬砌模板、混凝土搅拌、输送、振捣以及防排水层施工为一体的多功能衬砌机车。

为解决上述任务，本实用新型采用的方案是：

1、将机车骨架设计成各种不同规格的杆件，钢板、可拆卸的网状模架，通过螺栓联接，使机车拆装方便；2、将衬砌模板设计成三大块，拱部块模板与机车拱架刚性连接，两块边模悬挂在机车下平台左右两端，组成一个拱形大模板，担负隧道衬砌模板任务，同时又兼作机车外壳；3、机车拱架下设置了两只矩形刚架支撑整台机车，承担机车定位、行走、脱模和材料输送；4、机车内平台上设置了一套衬砌施工伺服设施及张挂防水卷材的设施。

本实用新型具有以下优点：1、因通过杆件、支撑杆、刚架相互连接与支撑，具有稳定、牢固、安全及施工方便等特点。2、拆卸方便、迅速，机车的高度和大小可根据不同的施工需要而改变，还可随施工进程向前推移，提高工作时效。3、模板安装在机车上，脱模方便，定位准确，从而保证所砌边墙与拱部的外观质量。4、集衬砌模板、混凝土搅拌，输送振捣为一体，可减少工作场地，降低成本，提高工效，减轻工人劳动强度。5、防排水层施工和衬砌混凝土施工可同时进行。6、机车调整定位简单、灵活、准确，对工程轨道的铺设没有严格要求。7、施工结束后，可迅速拆卸成零部件运出，再次使用，还可根据不同工程需要拼装成其它施工机械。

以下为本实用新型的附图：

图1为本实用新型正面结构示意图；图2为本实用新型左右、前后位移调节结构示意图；图3为本实用新型上下位移结构示意图；图4为本实用新型位移调节器安装位置图；图5为本实用新型边模悬挂结构示意图；图6为本实用新型防排水设施安装位置示意图。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方案作出进一步详细的描述。

如图1所示：

1、上拱模7与下平台4刚性连接成一个两端敞开的机车上部，悬挂在机车下平台4左右两侧的边模8与紧固在机车下平台4下面的两只矩形钢架1构成一个两端敞开的机车门式下部，上拱模7左右两边模8既为衬砌隧道的标准模板，又兼作整台机车的外壳。整台机车长度可根据施工进度随意调节，高、宽根据隧道设计断面决定。

2、机车上部空间里设有上下两个施工平台4、5，平台上安置了一整套混凝土衬砌施工伺服设施14、15、16、17、18、19与施工防排水卷材的装置20、21、22、23。其中散装水泥槽14安装在下平台4上，水泥仓15、砂仓16、混凝土搅拌机18、混凝土输送机械19安装在上平台5上，机车下部做为立柱的两只矩形钢架1，其内为中空，由杆件、螺栓组装而成，两钢架1之间可容施工重载汽车通过。两只钢架内各设置了一条运送砂石料的运输轨道10、12，施工时，运砂斗车将砂子经运输轨道12送往砂仓16，碎石经运输轨道10直接进入混凝土搅拌机18，然后水泥与砂子又通过砂、水泥输送带17进入搅拌机18，搅拌出料注入混凝土输送泵19将混凝土从模板7、8上的浇注口向外灌注、振捣，从而完成隧道边墙与拱部的衬砌。

如图1、图2、图3、图4所示，机车定位系统的工作原理与结构设计如下：

1、机车立面定位调整：机车行走准备脱拱模7操作时用棘轮扳手插入操作盒26套上螺杆28顶部，顺时针或逆时针方向转动螺杆28，螺杆28通过伸缩顶脚30上部的螺母螺纹传递，使顶脚30作上下直线运动，顶脚30缩进则机车下降(带动拱模7下降，起脱模的作用)，同时机车刚架1底部行走滚轮41落在工作轨道25上，机车在工程轨道25上可以行走。

拱模就位操作时机车平面位置调准确后，和以上操作方法相同，反方向转动螺杆28，使顶脚30伸出，机车上升，调整拱模到位。

2、机车平面定位调整如下：

机车滚轮41落在工程轨道25上后，机车行走：操作时使用摇手柄插在平面定位调整器3的齿轮组43外伸轴上，顺时针或逆时针方向转动，通过齿轮组43减速减力带动滚轮41在工程轨道25上作前后移动，机车行走。机车平移：操作时使用棘轮扳手套在立面定位调整器2中的横调螺杆36端部。向左移：松开右侧螺杆36，拧紧左侧螺杆36顶着平面定位调整器钢板39，使通过平、立面调整器钢珠46滚动，机车向左移动，反之向右移。

两只矩形钢架底部各设有一组位移调整器，调整时需两组中对称调节。

如图六所示：防排水层施工装置包括卷材提拉器、可伸缩卷材扩张器23。其中卷材绞车20、滑轮21、钢丝绳22组成卷材提拉器，提拉器安装在机车上。可伸缩卷材扩张器23分布在模板7、8上，操作可伸缩卷材扩张器23将卷材顶到施工需要的位置。

为保证机车在施工中的稳定、牢固、安全，机车骨架的连接除使用各种不同规格的杆件外，还在横向、纵向、斜向采用若干不同长度的支撑架。

Claims (6)

1、一种用于隧道施工上的多功能衬砌机车，包括门式机车骨架、兼作机车外壳的模板，其特征在于：机车平台上设置了一套混凝土衬砌伺服设施，一套施工防排水卷材装置，机车拱架下联接两只刚架，刚架下部设有位移调节器，机车平台两侧悬挂两块模板，采用活性联接。

2、如权利要求1所述的多功能衬砌机车，其特征在于：机车平台上设置混凝土衬砌伺服设施由混凝土搅拌机、混凝土输送机械、卷扬机轨车、料仓、散装水泥槽、输送带和部分管道及振捣装置组成，均用螺栓紧固在机车平台上。

3、如权利要求1所述的多功能衬砌机车，其特征在于机车上设置的防排水卷材装置，由若干卷材提升器、可伸缩扩张器组成，均采用可调节螺栓活性紧固在机车模架上。

4、如权利要求1所述的多功能衬砌机车，其特征在于：两只刚架为矩形中空，其内各设置一条通往机车平台的运输轨道。

5、如权利要求1所述的多功能衬砌机车，其特征在于边模悬挂于机车平台的左右两侧，采用夹板、滚轴、螺丝活性联接。

6、如权利要求1所述的多功能衬砌机车，其特征在于两只刚架的下部各有一组用螺栓联接的平面、立面位移调正器。

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