本发明涉及隧道施工,具体涉及一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车。
背景技术:
1、目前我国所使用的tbm以开敞式为主,通常情况下,隧道掘进之后需要施作初期支护以及二次混凝土衬砌,隧道施工总工期较长。常见的tbm掘进与混凝土二次衬砌施工间主要有两种组织方式,第一种为全隧洞掘进完成后再进行混凝土二次衬砌施工,不仅存在施工工期长,且隧洞开挖后长时间不衬砌施工,安全风险也较高;第二种为隧洞掘进至一定距离后,采用预制仰拱块、现浇边墙、顶拱衬砌的方式进行同步衬砌,但部分隧洞需采用全断面现浇混凝土结构,不允许进行仰拱块预制。
2、现有技术中申请号为200910228168.7的中国专利,公开了“连续皮带机出碴时tbm掘进与二次衬砌同步施工方法及台车”,该方案为预制仰拱为tbm运输车提供轨道基础,并采用现浇矮边墙作为二次衬砌台车行走轨道,采用先安装预制仰拱,后边墙、顶拱衬砌的方案组织施工。而对于有过流、结构整体性等设计要求的隧道工程,其底部不允许铺设仰拱预制块而只能采用现浇混凝土仰拱,而现有的台车对底部占用空间较大,现浇混凝土仰拱施工不方便,施工效率低。
技术实现思路
1、本发明提供了一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,目的在于解决不能采用仰拱块预制施工的隧道中混凝土二次衬砌与tbm掘进同步进行的问题。
2、术语解释:tbm为全断面隧洞掘进机。
3、本发明通过下述技术方案实现:一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,包括针梁、台车架体和外模体,所述台车架体与所述针梁滑动配合,所述台车架体的顶端连接有抗浮支架,所述外模体覆盖在所述抗浮支架上且与所述抗浮支架连接;所述针梁底部连接有竖向支撑件,所述竖向支撑件能够进行伸缩。
4、本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
5、本方案中的台车支架能够沿着针梁移动,从而带动台车支架以及外模体移动,这样能够在tbm掘进与混凝土二次衬砌同时进行,且可先边墙和顶拱与掘进施工同时进行,当掘进施工完成后再逆向进行仰拱施工。
6、另外,本方案中由于针梁的底部连接有可伸缩运动的竖向支撑件,竖向支撑件既能够对针梁以及与针梁配合的台车架体起到支撑的作用,同时能够减小针梁和台车架体下方的占用空间,便于后期安装运输车进行运输,且为后期现场浇筑混凝土留下较大的空间,便于操作,能够适用于不能采用仰拱块预制施工的隧道。
7、进一步,所述针梁的两端均连接有所述竖向支撑件。
8、有益效果:本方案中竖向支撑件分布在针梁的两端能够提高对针梁支撑的稳定性。
9、进一步,所述针梁的两侧连接有倾斜设置的斜撑,所述斜撑能够伸缩运动。
10、有益效果:本方案中斜撑能够为防止台车在浇筑过程中因振动等外力造成晃动或失稳,提供限位支撑,且能够使台车架体在行走的过程更加的平稳,防止台车在行走的过程中发生侧滑。
11、进一步,所述斜撑设有两组,两组斜撑分别位于所述针梁的两端。
12、有益效果:如此设置能够进一步提高对针梁的支撑作用。
13、进一步,所述外模体呈拱形,且所述外模体的上部分为第一模体,所述外模体的下部分为第二模体,所述第二模体为两个,两个所述第二模体分别与所述第一模体的底部两端铰接;两个所述第二模体与所述台车架体之间连接有能够伸缩运动的调节件。
14、有益效果:本方案中的外模板呈拱形,能够与隧洞内侧壁形状相匹配,且本方案中第一模体与第二模体铰接,这样能够通过调节件的伸缩运动使外模体隧道内部进行一定幅度的折叠,从而便于调整外模板位置,以及便于后期快速脱模。
15、进一步,两个所述第二模体与所述台车架体之间均设有两组所述调节件,两组所述调节件的一端分别与所述台车架体的上部和下部铰接,两组所述调节件的另一端均与第二模体铰接,且两组所述调节件相互倾斜设置。
16、有益效果:本方案中两组调节件对第二模体产生的拉力更均匀,从而便于脱模,保证脱模质量。
17、进一步,所述台车架体的内壁两侧均连接有侧边滑轮,所述台车架体的顶壁连接顶部滑轮,所述台车架体罩在所述针梁外侧,且所述台车架体上的侧边滑轮和顶部滑轮能够分别沿所述针梁的两侧和顶侧滚动。
18、有益效果:本方案中台车架体通过侧边滑轮和顶部滑轮与针梁滑动配合,使衬砌台车架体可在针梁上沿掘进方向运动,用于进行台车在不同仓位的就位及安装。
19、进一步,所述竖向支撑件的下方设有安装台架,且所述竖向支撑件的两侧均设有运输车,所述安装台架上沿掘进方向并排设有多个轨道,竖向支撑件底部以及运输车底部均连接有滚轮,所述滚轮与所述轨道滑动配合。
20、有益效果:本方案中安装台架的设置作为轨道安装的基础,轨道与滚轮的配合能够使运输车和竖向支撑件的运行更加的顺畅平滑。
21、进一步,所述隧洞开挖面的下部两侧分别连接有风水电管线和输渣皮带,所述台车架体的顶部安装有通风软管。
22、有益效果:本方案中风水电管线和输渣皮带分贝位于隧洞开挖面的下部两侧上,从而将风水电管线、出渣皮带布置在底部仰拱范围,改善了衬砌过程中反复对输渣皮带进行安拆的问题。
23、进一步,所述台车架体的两侧均连接有作业平台。
24、有益效果:在台车架体上设置有作业平台,供人员在台车上进行混凝土浇筑时的作业操作。
25、本发明采用先边墙、顶拱衬砌,后仰拱衬砌的施工方案,设计了一套与之配套的斜撑式衬砌台车,一方面将风水电管线、出渣皮带布置在底部仰拱范围,改善了衬砌过程中反复对皮带进行安拆的问题;另一方面采用斜撑支撑针梁代替衬砌台车支腿作为衬砌台车行走装置,取消了现浇矮边墙,并减少了衬砌台车对底部空间的占用,为运输车通行创造了良好的条件。
1.一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,包括针梁、台车架体和外模体,所述台车架体与所述针梁滑动配合,所述台车架体的顶端连接有抗浮支架,所述外模体覆盖在所述抗浮支架上且与所述抗浮支架连接;所述针梁底部连接有竖向支撑件,所述竖向支撑件能够进行伸缩。
2.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述针梁的两端均连接有所述竖向支撑件。
3.根据权利要求1或2所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述针梁的两侧连接有倾斜设置的斜撑,所述斜撑能够伸缩运动。
4.根据权利要求3所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述斜撑设有两组,两组斜撑分别位于所述针梁的两端。
5.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述外模体呈拱形,且所述外模体的上部分为第一模体,所述外模体的下部分为第二模体,所述第二模体为两个,两个所述第二模体分别与所述第一模体的底部两端铰接;两个所述第二模体与所述台车架体之间铰接有能够伸缩运动的调节件。
6.根据权利要求5所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,两个所述第二模体与所述台车架体之间均设有两组所述调节件,两组所述调节件的一端分别与所述台车架体的上部和下部铰接,两组所述调节件的另一端均与第二模体铰接,且两组所述调节件相互倾斜设置。
7.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述台车架体的内壁两侧均连接有侧边滑轮,所述台车架体的顶壁连接顶部滑轮,所述台车架体罩在所述针梁外侧,且所述台车架体上的侧边滑轮和顶部滑轮能够分别沿所述针梁的两侧和顶侧滚动。
8.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述竖向支撑件的下方设有安装台架,且所述竖向支撑件的两侧均设有运输车,所述安装台架上沿掘进方向并排设有多个轨道,竖向支撑件底部以及运输车底部均连接有滚轮,所述滚轮与所述轨道滑动配合。
9.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述隧洞开挖面的下部两侧分别连接有风水电管线和输渣皮带,所述台车架体的顶部安装有通风软管。
10.根据权利要求1所述的一种适配tbm掘进的斜撑式可移动台车,其特征在于,所述台车架体的两侧均连接有作业平台。