隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車及隧道暗挖襯砌施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于隧道暗挖施工設(shè)備及方法技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，以及利用該臺(tái)車實(shí)現(xiàn)的隧道暗挖襯砌施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前已有的技術(shù)中，二次襯砌施工作業(yè)的臺(tái)車專利較多，通常主要關(guān)注于模板臺(tái)車的功能性和機(jī)動(dòng)性，并未考慮施工過程中臨時(shí)支撐體系對(duì)二襯施工的影響。如中國(guó)專利號(hào)“201410596838.1”公開的一種隧道襯砌臺(tái)車，該模板臺(tái)車包括匹配隧道輪廓的模板組件，由于缺乏對(duì)外周的支撐系統(tǒng)，使得該臺(tái)車針對(duì)不良地質(zhì)條件下的使用受到制約；如中國(guó)專利號(hào)“201510013885.3”公開的一種隧道襯砌臺(tái)車，能夠適用于隧道斷面擴(kuò)張較大的隧道，不需要整體式更換模板，省時(shí)省力，但同樣受到臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)的制約。
[0003]現(xiàn)有的臺(tái)車裝置對(duì)于類似CRD工法(交叉中隔墻法)預(yù)留的臨時(shí)支撐體系的拆除工作研究不足，均只考慮了沒有臨時(shí)支撐情況下臺(tái)車二次襯砌的施工作業(yè)，臨時(shí)支撐對(duì)二襯施工的影響并未進(jìn)行有效的解決，依照傳統(tǒng)的施工工法，需要對(duì)中隔墻和仰拱等臨時(shí)支撐進(jìn)行分步分段拆除，之后才能分部進(jìn)行二次襯砌的澆筑，大大降低工作效率，拖延了施工工期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的第一目的是提供一種隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，以解決傳統(tǒng)二次襯砌施工設(shè)備需要對(duì)中隔墻和仰拱等臨時(shí)支撐進(jìn)行分步分段拆除，之后才能分部進(jìn)行二次襯砌的澆筑，大大降低工作效率，拖延了施工工期的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明的第二目的是提供一種隧道暗挖襯砌施工方法，傳統(tǒng)二次襯砌施工過程需要對(duì)中隔墻和仰拱等臨時(shí)支撐進(jìn)行分步分段拆除，之后才能分部進(jìn)行二次襯砌的澆筑，大大降低工作效率，拖延了施工工期的技術(shù)問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供一種隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，其包括:臺(tái)車支撐系統(tǒng)，以及與所述臺(tái)車支撐系統(tǒng)連接的臺(tái)車模板系統(tǒng)；
所述臺(tái)車支撐系統(tǒng)包括:
支撐系統(tǒng)框架，所述支撐系統(tǒng)框架用于安裝臺(tái)車支撐系統(tǒng)的其他部件；
第一豎向液壓裝置，所述第一豎向液壓裝置的下端與所述支撐系統(tǒng)框架固定連接； 第一上立桿，所述第一上立桿的一端與所述第一豎向液壓裝置的上端連接；
第一水平液壓裝置，所述第一水平液壓裝置的一端與所述支撐系統(tǒng)框架固定連接； 第一水平桿，所述第一水平桿的一端與所述第一水平液壓裝置連接；
所述臺(tái)車模板系統(tǒng)包括:
模板系統(tǒng)框架，所述模板系統(tǒng)框架用于安裝臺(tái)車模板系統(tǒng)的其他部件；
第二豎向液壓裝置，所述第二豎向液壓裝置的下端與所述模板系統(tǒng)框架固定連接； 第二上立桿，所述第二上立桿的一端與所述第二豎向液壓裝置的上端連接； 第二水平液壓裝置，所述第二水平液壓裝置的一端與所述支撐系統(tǒng)框架固定連接； 第二水平桿，所述第二水平桿的一端與所述第二水平液壓裝置連接；
頂升液壓油缸，所述頂升液壓油缸固定連接在所述模板系統(tǒng)框架上；
縱梁，所述縱梁連接在所述頂升液壓油缸的頂端；
弦桿，所述弦桿與所述縱梁固定連接，并且縱梁中部弦桿的長(zhǎng)度最大，由中部向兩側(cè)的弦桿長(zhǎng)度依次減?。?br> 模板調(diào)節(jié)絲杠，所述模板調(diào)節(jié)絲杠的一端與所述模板系統(tǒng)框架鉸接，另一端用于連接二襯模板。
[0007]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，在所述臺(tái)車支撐系統(tǒng)中，所述支撐系統(tǒng)框架包括垂直連接的豎桿和橫桿，相鄰的豎桿之間通過撐桿連接；支撐系統(tǒng)框架還包括行走輪，所述行走輪安裝在支撐系統(tǒng)框架的底部。
[0008]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，第一豎向液壓裝置的數(shù)量為兩個(gè)，相互之間平行設(shè)置。
[0009]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，第一水平液壓裝置的數(shù)量為兩個(gè)，位置相對(duì)地固定在所述支撐系統(tǒng)框架。
[0010]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，在所述臺(tái)車模板系統(tǒng)中，所述模板系統(tǒng)框架包括垂直連接的豎桿和橫桿，相鄰的豎桿之間通過撐桿連接；模板系統(tǒng)框架還包括行走輪，所述行走輪安裝在模板系統(tǒng)框架的底部。
[0011]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，第二水平液壓裝置的數(shù)量為兩個(gè)，位置相對(duì)地固定在所述模板系統(tǒng)框架。
[0012]本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器安裝在所述第一上立桿的端部、第一水平桿的端部、第二上立桿的端部和第二水平桿的端部。
[0013]根本發(fā)明如上所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車，進(jìn)一步，還包括平板振動(dòng)設(shè)備，所述平板振動(dòng)設(shè)備安裝在模板系統(tǒng)框架上，用于對(duì)二襯模板進(jìn)行振動(dòng)。
[0014]一種隧道暗挖襯砌施工方法，所述施工方法利用如上任一項(xiàng)所述的隧道暗挖襯砌施工臺(tái)車完成施工；包括以下步驟:
步驟1，隧道的底板分段施工，縱向長(zhǎng)度每段不超過6m ;對(duì)底板范圍內(nèi)采用“隔二換一”法進(jìn)行換撐施工，并保留鋼格柵鋼筋不小于200_長(zhǎng)度埋置于仰拱二襯內(nèi)部；
步驟2，沿隧道前進(jìn)方向分段鋪設(shè)底板防水卷材，進(jìn)行底板鋼筋綁扎以及澆筑；
步驟3，底板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行臺(tái)車支撐系統(tǒng)的組裝；臺(tái)車支撐系統(tǒng)的分別行進(jìn)至指定位置，通過中隔壁破洞進(jìn)行分體連接，完成組裝；
步驟4，調(diào)試臺(tái)車支撐系統(tǒng)，并通過第一水平液壓裝置和第一水平桿施加水平軸力，替代原臨時(shí)仰拱維持隧道穩(wěn)定，通過第一水平桿端頭設(shè)置的壓力傳感器讀取數(shù)據(jù)，待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，一次性破除臨時(shí)仰拱，并實(shí)時(shí)觀察壓力變化；
步驟5，臨時(shí)仰拱拆除后，進(jìn)行第一豎向液壓裝置和第一上立桿的安裝；調(diào)試施加豎向軸力，替代中隔壁墻的支撐功能，通過安裝的壓力傳感器，實(shí)時(shí)觀測(cè)壓力變化；待變化穩(wěn)定后進(jìn)行中隔壁的一次性拆除；為保證臺(tái)車支撐系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，可通過增加連梁保證前段臺(tái)車的整體剛度； 步驟6，臺(tái)車支撐系統(tǒng)組裝和施加壓力的同時(shí)，可進(jìn)行臺(tái)車模板系統(tǒng)的拼裝；臺(tái)車支撐系統(tǒng)段隧道進(jìn)行防水及鋼筋綁扎作業(yè)，完成綁扎后，臺(tái)車前行并進(jìn)行臺(tái)車模板系統(tǒng)的定位，通過預(yù)留窗口迅速完成豎向和水平支撐，保證隧道的穩(wěn)定；預(yù)留窗口下側(cè)連接有封閉蓋，在澆筑時(shí)可隨時(shí)關(guān)閉并鎖上，防止?jié)仓^程中出現(xiàn)滲漏；
步驟7，安裝模板臺(tái)車的弦桿及縱梁，并用螺栓緊固；模板安裝時(shí)，應(yīng)從中間向兩側(cè)開始，安裝中間第一塊頂模后，檢查各弦桿高度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，再進(jìn)行其它頂模的安裝工作；側(cè)模要保證對(duì)稱安裝，并將模板調(diào)節(jié)絲杠全部旋出，調(diào)節(jié)模板位置使其緊密結(jié)合；
步驟8，將混凝土輸送栗接入臺(tái)車，保證混凝土攪拌機(jī)、運(yùn)輸車和輸送栗協(xié)同作業(yè)，開始進(jìn)行混凝土澆筑；
步驟9，開啟振搗設(shè)備對(duì)混凝土振搗，保證混凝土澆筑質(zhì)量；當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后進(jìn)行脫膜，二次襯砌澆筑完成。
[0015]
本發(fā)明的有益效果是:
1、有效改進(jìn)了CRD施工工法，通過臺(tái)車支撐系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)臨時(shí)支撐體系能夠一次性破除中隔壁和仰拱，大大縮短了工期，節(jié)約了施工成本；
2、通過安裝在第一上立桿的端部、第一水平桿的端部、第二上立桿的端部和第二水平桿的端部的壓力傳感器，采集各桿件受力狀態(tài)并及時(shí)反饋至臺(tái)車操作平臺(tái)，實(shí)時(shí)掌控隧道斷面各支撐受力狀態(tài)，評(píng)估隧道的整體穩(wěn)定性，并為下一步施工提供全面的數(shù)據(jù)分析。如果施工過程中數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，可及時(shí)進(jìn)行分析采取相關(guān)措施控制施工安全。
[0016]3、模板系統(tǒng)框架上裝有平板振動(dòng)設(shè)備，有效的防止注射的混凝土出現(xiàn)泌水、離析現(xiàn)象，保證了二次襯砌混凝土的密實(shí)度和均勻性。
[0017]4、二次襯砌通過一次性鋼筋綁扎澆筑而成，減少了多次模筑帶來的施工縫，減少滲水隱患，保證了混凝土二次襯砌的強(qiáng)度、外表面的光潔度以及整體的平整度。
【附圖說明】
[0018]通過結(jié)合以下附圖所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和/或其他方