[发明专利]用于圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统及方法

说明书

本发明提供了本发明提供了用于圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统及方法，它包括用于钢内衬组圆拼装的钢内衬组圆系统，在隧道内部铺设有轨道，所述轨道上通过滚动配合安装有用于钢内衬输送的钢内衬运输小车，在隧道的顶部设置有用于钢内衬吊装转向的钢内衬起吊及运输装置，在隧道内部还设置有用于钢内衬支撑定位以及输送的针梁台车装置。通过此方法提高了钢内衬焊接质量，加快了衬砌施工速度，进而扩大常用施工方法的适用范围，解决了在空间受限条件下的带钢内衬隧道衬砌的施工难问题。

技术领域

本发明是属于隧道衬砌施工领域，具体涉及用于圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统及方法。

背景技术

国内对于带钢内衬的圆形隧道衬砌施工方法较多，常见的有采用“散拼钢内衬分次浇筑衬砌”、“钢管組焊专机组圆+浇筑衬砌”等。

散拼钢内衬分次浇筑衬砌，在隧道衬砌施工过程中，采用散拼组圆，人工对钢内衬进行焊接，钢内衬内部采用钢管支撑，利用钢内衬作为钢模，进行砼衬砌施工，施工过程中无需大型设备，但是人工焊接钢内衬质量难以保证，且施工速度慢。

钢管組焊专机组圆+浇筑衬砌，常用于无衬砌钢筋圆形钢内衬隧道施工，钢管組焊专机在洞尾进行钢管组圆，并利用钢内衬运输小车将钢内衬运送到指定位置，进行定位安装，在钢内衬内部采用钢管支撑，利用钢内衬作为钢模，进行砼衬砌施工，该方法钢管组圆施工质量有保证，但是若遇到带钢筋的衬砌，则较难施工，并且钢管组焊专机价格较高，经济技术性价比较低。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供了用于圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统及方法，通过此方法提高了钢内衬焊接质量，加快了衬砌施工速度，进而扩大常用施工方法的适用范围，解决了在空间受限条件下的带钢内衬隧道衬砌的施工难问题。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：用于圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统，它包括用于钢内衬组圆拼装的钢内衬组圆系统，在隧道内部铺设有轨道，所述轨道上通过滚动配合安装有用于钢内衬输送的钢内衬运输小车，在隧道的顶部设置有用于钢内衬吊装转向的钢内衬起吊及运输装置，在隧道内部还设置有用于钢内衬支撑定位以及输送的针梁台车装置。

所述钢内衬组圆系统包括钢内衬组圆转动电机，所述钢内衬组圆转动电机的转轴外部均布固定有呈辐射状态钢内衬组圆撑杆，所述钢内衬组圆撑杆的外端面与钢内衬的钢瓦片内壁相配合连接。

所述钢内衬起吊及运输装置包括锚固在隧道顶部的行车轨道，所述行车轨道上滚动配合有两个行车，两个所述行车的吊钩分别通过起吊钢缆与待翻转的钢内衬相钩挂相连。

所述针梁台车装置包括主梁承重桁架，所述主梁承重桁架的底部再靠近待浇筑端的底部分别固定有前支腿和中支腿，在靠近已浇筑端的底部固定有后支腿，在主梁承重桁架的顶部设置有用于对钢内衬进行输送的钢内衬运输系统。

所述主梁承重桁架的外部设置有用于对钢内衬进行位置调整的主梁承重桁架油缸，所述主梁承重桁架油缸的活塞杆末端铰接在钢内衬内壁上的铰接耳板上。

所述圆形带钢内衬隧道卧拼竖转结合的施工系统进行隧道内衬施工的方法，其特征在于他包括以下步骤：

对钢内衬进行合理节段和瓦片划分；

步骤二，按设计要求完成系统组件的加工；

步骤三，根据施工组织安排及本系统的操作需求，合理规划设置支腿基础，并安装轨道；

步骤四，绑扎混凝土衬砌钢筋；

步骤五，进行钢内衬平卧组圆、吊装竖转、拼装施工；

步骤六，进行衬砌混凝土施工；

步骤七，待混凝土强度满足设计要求后，设备移动至下个施工节段；