圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，包括門架，門架頂部通過多個頂模液壓缸與頂模架連接，門架的兩側通過多個側模液壓缸與側模上模架連接；所述的側模上模架的頂部設有弧形段，在弧形段內側設有上模架支桿，在門架的側面頂部設有側模架支撐耳板，上模架支桿與側模架支撐耳板鉸接。在側模架支撐耳板上設有長滑槽，上模架支桿上設有上模架鉸銷，上模架鉸銷在長滑槽內轉動并可沿長滑槽滑動。通過采用以上的結構，能夠減少投入的人工和材料，縮短矩形截面隧洞混凝土襯砌工期。具有較好的混凝土成型質量。操作更為簡便，不同的摸板組件之間不會互相干涉。
【專利說明】
圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車
技術領域
[0001]本發明涉及隧洞混凝土襯砌施工領域，特別是一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車。
【背景技術】
[0002]隨著市政建設的高速發展及新掘進技術的應用，為充分利用地下空間，由于占空高度較低，矩形截面隧洞再次受到人們重視。而在矩形截面隧洞混凝土襯砌施工中，現有工程大多采用搭設滿堂支架或采用簡易臺車的方式進行混凝土襯砌施工，這些方案的缺點是矩形截面隧洞混凝土襯砌需要投入大量的人工和材料，且還會導致工程質量和工期難以滿足要求。
[0003]中國專利文獻CN203756189 U，公開了一種隧洞弧段鋼模臺車湊合節模板脫模抽模裝置，它包括鋼模臺車，鋼模臺車的外弧側設有湊合節模板，所述湊合節模板的外側模板尺寸大、內側模板尺寸小；兩個鋼模臺車的湊合節模板之間設有抽模，抽模為矩形模板，與鋼模臺車的頂拱模板之間采用銷軸連接，抽模與鋼模臺車的門架之間設置液壓調節撐桿，液壓調節撐桿和門架之間設有倒鏈，其中湊合節模板與抽模之間通過螺栓連接。本實用新型的抽模與鋼模臺車的門架、頂拱模板、以及兩側的湊合節模板連接，形成鋼模臺車外弧模板整體支撐結構；可以快速實現鋼模臺車外弧模板脫模，解決了外弧湊合節模板體型與脫模方向的矛盾。但該結構需要設置抽模結構，以適應脫模操作過程中的弧度變化，在操作過程中抽模結構采用的是平行四邊形變形的方案，配合倒鏈6拉緊和放松實現立模和脫模，該結構的操作較為復雜。在立模過程中，倒鏈6的受力較大，對于大型隧洞施工過程中，存在受力不可靠的問題，尤其是在立模過程中，會對下方的模板造成干涉。
[0004]中國專利文獻CN103603678 A公開了一種沙漠暗道一次澆筑式鋼模臺車和澆筑方法，他包括外模板及其支架，內模板及其支架，外行走架和內行走架的下端分別設置外軌道輪及外軌道；外側模板、外頂模板與內側模板、內頂模板圍成“口”字形澆筑通道；在所述外模桁架和內模托板上固定有振動器;分別在外側模板。外頂模板和內底模板上設置有進料口。但是該結構為直角矩形，修建的混凝土結構容易出現應力集中的問題。

【發明內容】

[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，能夠減少投入的人工和材料，縮短矩形截面隧洞混凝土襯砌工期，確保矩形截面隧洞混凝土襯砌不發生錯臺、漏漿缺陷，具有較好的混凝土成型質量，且能夠較為容易地進行脫模。在優選的方案中，該結構的受力結構合理，不會對其他模板造成干涉。
[0006]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，包括門架，門架頂部通過多個頂模液壓缸與頂模架連接，門架的兩側通過多個側模液壓缸與側模上模架連接；
所述的側模上模架的頂部設有弧形段，在弧形段內側設有上模架支桿，在門架的側面頂部設有側模架支撐耳板，上模架支桿與側模架支撐耳板鉸接。
[0007]優選的方案中，從門架頂部左側到右側的一列至少設有兩個頂模液壓缸。
[0008]優選的方案中，門架的一側從上到下的一列至少設有兩個側模液壓缸。
[0009]優選的方案中，上模架支桿與側模架支撐耳板鉸接處銷軸的圓心與弧形段的圓心重合。
[0010]優選的方案中，所述的側模架支撐耳板傾斜布置，側模架支撐耳板與水平面的夾角為30?60° O
[0011]優選的方案中，在側模架支撐耳板上設有長滑槽，上模架支桿上設有上模架鉸銷，上模架鉸銷在長滑槽內轉動并可沿長滑槽滑動。
[0012]優選的方案中，所述的側模上模架底部還與側模下模架的頂部鉸接，側模下模架的內側通過側模下液壓缸與門架連接。
[0013]優選的方案中，在側模下模架的頂部設有一側開放的弧形掛鉤，在側模上模架底部設有下模架鉸銷，弧形掛鉤掛在下模架鉸銷上；
側模下液壓缸傾斜布置。
[0014]優選的方案中，所述的門架為多個門架立柱和門架橫梁組成的框架列，各個框架列之間由門架地梁和門架縱梁組成框架結構，框架結構內設有斜撐；
門架底部設有行走裝置。
[0015]優選的方案中，頂模架、側模上模架和側模下模架的外表面固設有組拼模板。
[0016]本發明提供的一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，通過采用以上的結構，與現有技術中的滿堂支架相比，能夠減少投入的人工和材料，縮短矩形截面隧洞混凝土襯砌工期。與簡易臺車相比，能夠縮短矩形截面隧洞混凝土襯砌工期，確保矩形截面隧洞混凝土襯砌不發生錯臺、漏漿缺陷，具有較好的混凝土成型質量。與中國專利文獻CN203756189 U記載的方案相比，操作更為簡便，不同的摸板組件之間不會互相干涉。與中國專利文獻CN 103603678 A記載的方案相比，襯砌形成的混凝土構建物具有更佳的受力結構，且避免了邊角部位的應力集中。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
圖1為本發明的橫截面結構示意圖。
[0018]圖2為本發明的立體結構示意圖。
[0019]圖3為圖1中A處局部放大示意圖。
[0020]圖4為圖1中B處局部放大示意圖。
[0021 ]圖中:門架地梁I，門架立柱2，門架縱梁3，門架橫梁4，側模液壓缸5，側模下模架6，弧形掛鉤61，側模架支撐耳板7，長滑槽71，側模上模架8，弧形段81，上模架支桿82，上模架鉸銷83，下模架鉸銷84，頂模液壓缸9，頂模架10，斜撐11，行走裝置12，組拼模板13，側模下液壓缸14。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、2中，一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，包括門架，優選的方案中，所述的門架為多個門架立柱2和門架橫梁4組成的框架列，各個框架列之間由門架地梁I和門架縱梁3組成框架結構，框架結構內設有斜撐11以增強結構，如圖2中所示。
[0023]門架底部設有行走裝置12，優選所述的行走裝置12包括輪座，輪子安裝在輪座上。優選的還設有驅動輪子轉動的驅動機構，圖中未示出。由此結構，便于移動臺車到工作位置。
[0024]如圖1中，門架頂部通過多個頂模液壓缸9與頂模架10連接，本例中，頂模液壓缸9的兩端為固定連接結構，例如螺栓固定連接結構，避免在升降過程中頂模液壓缸9的搖擺。門架的兩側通過多個側模液壓缸5與側模上模架8連接，側模液壓缸5的兩端為鉸接連接結構，由此結構，側模上模架8能夠有一定的擺動活動空間，以便于立模和脫模操作。在頂模架10與側模上模架8接觸的位置，頂模架10和側模上模架8的邊緣均為楔形，以在頂模架10和側模上模架8接觸的位置形成一個楔形的空間，由此結構，能夠減少頂模架10與側模上模架8中間的干涉，尤其是在立模過程中，能夠互為導軌，從而確保定位精度，減少錯臺、漏漿缺陷。
[0025]如圖3中，所述的側模上模架8的頂部設有弧形段81，在弧形段81內側設有上模架支桿82，在門架的側面頂部設有側模架支撐耳板7，上模架支桿82與側模架支撐耳板7鉸接。設置的弧形段81能夠在襯砌的混凝土轉角部位形成圓角，從而提高混凝土結構的強度。
[0026]優選的方案如圖1中，從門架頂部左側到右側的一列至少設有兩個頂模液壓缸9。本例中設置為三個，由此結構，確保頂模架10升降過程中的受力平衡。
[0027]優選的方案如圖1中，門架的一側從上到下的一列至少設有兩個側模液壓缸5。由此結構，與側模架支撐耳板7與上模架支桿82鉸接的結構配合，能夠控制側模上模架8姿態，便于操作側模上模架8和其上的組拼模板13在混凝土澆筑后進行脫模。
[0028]優選的方案如圖1中，上模架支桿82與側模架支撐耳板7鉸接處銷軸的圓心與弧形段81的圓心重合。由此結構，當側模液壓缸5操作側模上模架8以銷軸的圓心為圓心旋轉時，既便于脫模，也不會損壞混凝土的表面。
[0029]優選的方案如圖1中，所述的側模架支撐耳板7傾斜布置，側模架支撐耳板7與水平面的夾角為30?60° ο由此結構，以便于操作側模上模架8立模和脫模。
[0030]優選的方案如圖1中，在側模架支撐耳板7上設有長滑槽71，上模架支桿82上設有上模架鉸銷83，上模架鉸銷83在長滑槽71內轉動并可沿長滑槽71滑動。由此結構，進一步提高立模和脫模的便利性，同時受力結構佳，長滑槽71也能夠作為滑軌，從而提高立模的精度，避免出現錯臺缺陷。
[0031]優選的方案如圖1、2、4中，所述的側模上模架8底部還與側模下模架6的頂部鉸接，偵_下模架6的內側通過側模下液壓缸14與門架連接。本例中的改進還在于側模下模架6與側模上模架8之間為類似整體的結構，從而在立模過程中，模板之間的結合精度高。側模下模架6與側模上模架8之間能夠相對轉動，也便于脫模。
[0032]優選的方案如圖1、2、4中，在側模下模架6的頂部設有一側開放的弧形掛鉤61，在側模上模架8底部設有下模架鉸銷84，弧形掛鉤61掛在下模架鉸銷84上;側模下液壓缸14傾斜布置。由此結構，便于側模下模架6的裝拆，從而降低施工難度。側模下模架6上端設計為弧形掛鉤61結構保證了側模下模板脫模時與已澆混凝土不發生干涉，而如對比文件I中的現有技術的結構，在脫模時，模板的轉動會在混凝土表面留下溝槽。傾斜布置的側模下液壓缸14，能夠驅動側模下模架6轉動較大的角度，與弧形掛鉤61的結構相配合，從而便于側模下模架6的裝卸。
[0033]優選的方案中，頂模架10、側模上模架8和側模下模架6的外表面固設有組拼模板13。本例中采用焊接連接。
[0034]本發明的使用方法包括立模和脫模兩個過程，具體步驟如下:立模過程為將臺車分模塊安裝好后移位到混凝土襯砌位置，先啟動頂模架10與門架橫梁4之間連接的頂模液壓缸9，將頂模架10頂升到工作位置，液壓部分為現有技術，此處不再贅述。然后利用側模液壓缸5把側模上模架8在側模架支撐耳板7的長滑槽71中向上滑移，再先后啟動兩邊側模的側模上模架8的側模液壓缸5和側模下模架6的側模下液壓缸14，將側模的側模上模架8和側模下模架6先后頂升到工作位置。再安裝固定橫向門架立柱之間的斜撐11，使臺車的門架、模板、各機構能夠承受混凝土襯砌施工過程中的載荷，最后進行混凝土澆筑工作。脫模過程與立模過程相反，按照與立模過程相反的操作流程進行操作，先操作側模下液壓缸14縮回，使側模下模架6與混凝土脫離。然后操作側模液壓缸5縮回，使側模上模架8與混凝土脫離，再此過程中，位于下方的側模液壓缸5先縮回，而位于上方的側模液壓缸5則稍后縮回，當與混凝土脫離后，上方和下方的側模液壓缸5保持同步縮回，直至脫離與頂模架10的接觸，避免對頂模架10的脫模造成干涉。使頂模液壓缸9縮回，頂模架10與混凝土脫離，完成整個脫模過程。
[0035]上述的實施例僅為本發明的優選技術方案，而不應視為對于本發明的限制，本發明的保護范圍應以權利要求記載的技術方案，包括權利要求記載的技術方案中技術特征的等同替換方案為保護范圍。即在此范圍內的等同替換改進，也在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，包括門架，其特征是:門架頂部通過多個頂模液壓缸(9)與頂模架(10)連接，門架的兩側通過多個側模液壓缸(5)與側模上模架(8)連接; 所述的側模上模架(8)的頂部設有弧形段(81)，在弧形段(81)內側設有上模架支桿(82)，在門架的側面頂部設有側模架支撐耳板(7)，上模架支桿(82)與側模架支撐耳板(7)鉸接。2.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:從門架頂部左側到右側的一列至少設有兩個頂模液壓缸(9)。3.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:門架的一側從上到下的一列至少設有兩個側模液壓缸(5)。4.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:上模架支桿(82)與側模架支撐耳板(7)鉸接處銷軸的圓心與弧形段(81)的圓心重合。5.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:所述的側模架支撐耳板(7)傾斜布置，側模架支撐耳板(7)與水平面的夾角為30?60°。6.根據權利要求1或4所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:在側模架支撐耳板(7)上設有長滑槽(71)，上模架支桿(82 )上設有上模架鉸銷(83 )，上模架鉸銷(83)在長滑槽(71)內轉動并可沿長滑槽(71)滑動。7.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:所述的側模上模架(8)底部還與側模下模架(6)的頂部鉸接，側模下模架(6)的內側通過側模下液壓缸(14)與門架連接。8.根據權利要求7所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:在側模下模架(6)的頂部設有一側開放的弧形掛鉤(61)，在側模上模架(8)底部設有下模架鉸銷(84)，弧形掛鉤(61)掛在下模架鉸銷(84)上； 側模下液壓缸(14)傾斜布置。9.根據權利要求1所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:所述的門架為多個門架立柱(2)和門架橫梁(4)組成的框架列，各個框架列之間由門架地梁(I)和門架縱梁(3)組成框架結構，框架結構內設有斜撐(11); 門架底部設有行走裝置(12)。10.根據權利要求7所述的圓角矩形截面隧洞混凝土襯砌用鋼模臺車，其特征是:頂模架(1 )、側模上模架(8 )和側模下模架(6 )的外表面固設有組拼模板(13)。
【文檔編號】E21D11/10GK106050268SQ201610641616
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月8日 公開號201610641616.6, CN 106050268 A, CN 106050268A, CN 201610641616, CN-A-106050268, CN106050268 A, CN106050268A, CN201610641616, CN201610641616.6
【發明人】張濤, 黎新春, 胡鵬, 嚴定學, 陳婷, 張莉杰, 房虹汝
【申請人】中國葛洲壩集團第五工程有限公司