单线铁路隧道衬砌台车.pdf

本发明公开了一种单线铁路隧道衬砌台车，包括含有顶模板和侧模板的拱形模、含有顶升油缸的托架、门架，支撑拱形模的支撑构件，其特征在于所述顶模板包括左右对称的左顶模板和右顶模板，在左顶模板和右顶模板之间有一块用于变化断面宽度的调节顶模板；所述侧模板包括可拆开的上侧模板和下侧模板，在上下侧模板之间能增加用于变化断面高度及半径的侧调节模板。本发明能通过调节顶模板和侧调节模板使拱形模的横断面尺寸在一定范围内进行调节，以适应不同断面的隧道施工，降低施工成本，减轻劳动强度，提高生产效率。

1、  一种单线铁路隧道衬砌台车，包括含有顶模板(11)和侧模板(12)的拱形模(1)、含有顶升油缸(4)的托架(3)、门架(2)，门架上设有支撑侧模板的支撑构件(5)，其特征在于所述顶模板(11)包括左右对称的左顶模板(13)和右顶模板(14)，在左顶模板(13)和右顶模板(14)之间有一块用于变化断面宽度的调节顶模板(15)；所述侧模板由可拆开的上侧模板(16)和下侧模板(17)组成，在上下侧模板之间能增加用于变化断面高度的调节侧模板(18)。

2、  根据权利要求1所述的单线铁路隧道衬砌台车，其特征在于所述顶升油缸包括活塞杆(41)、缸筒(42)、导向套(43)，所述活塞杆从导向套(43)中伸出，在活塞杆的伸出段(47)设有外螺纹，有一锁紧螺母(44)与所述外螺纹配合，该锁紧螺母上设有手柄(45)，所述导向套安装在缸筒一端，导向套(43)与缸筒(42)接触处设有台阶(46)。
3根据权利要求1或2所述的单线铁路隧道衬砌台车，其特征在于门架(2)至少有三个，它们在拱形模(1)中等距分布，其中两个门架分别位于拱形模(1)的两端，每门架都有上横梁(21)和固定在上横梁两端且与上横梁垂直的两立柱(22)，各门架之间通过两立柱以桁架(23)相连，所述支撑构件(5)为若干千斤顶(51)，它们对称地分布安装在各门架(2)上。

4、  根据权利要求1或2所述的单线铁路隧道衬砌台车，其特征在于门架上支撑侧模板的支撑构件(5)还包括有侧向油缸(52)，侧模板底端处设有防止侧模板底端向内移的千斤顶(6)。

5、  根据权利要求3所述的单线铁路隧道衬砌台车，其特征在于门架上支撑侧模板的支撑构件还有侧向油缸，侧模板底端处设有防止侧模板底端向内移的千斤顶(6)。

单线铁路隧道衬砌台车
技术领域
本发明涉及一种用于隧道施工设备，尤其涉及一种单线铁路隧道衬砌台车。
背景技术
公知的隧道衬砌台车，主要有门架、托架和拱形模组成，门架上装有支撑托架的顶升油缸和支撑拱形模的支撑构件，拱形模围成的横断面尺寸固定不变，顶升油缸固定在门架上并采用液压锁紧式油缸，而且门架一般只有两个分别设在拱形模两端之外，两门架的中心用桁架相连，拱形模的两侧模板通过螺杆靠桁架支撑，支撑构件采用螺杆，并且拱形模的侧模板底端不设支撑。这种隧道衬砌台车的不足是：拱形模围成的横断面尺寸固定不变，对不同隧道断面的地方，需要用拱形模断面不同的隧道衬砌台车，由此使得施工成本高，生产效率低，劳动强度大；液压锁紧式顶升油缸，在实际施工油缸存在内泄漏，而混凝土从浇注到凝固有一个较长过程，因此顶升油缸不仅负载重，而且负载时间长，随着负载时间的增加，使油缸活塞杆产生回缩，从而导致模板受压后产生沉降，影响隧道衬砌质量；隧道衬砌台车中心不能调节，从而不能使其中心与隧道中心较好重合，导致浇注的衬砌断面中心偏离设计中心；门架仅采用两个，拱形模的两侧模板通过螺杆靠桁架支撑，会使整个侧模板的侧向力全部集中在桁架上，造成应力集中，最主要是侧向千斤顶的受力作用线不通过侧模板浇注混凝土所产生的侧向力，即侧向千斤顶易产生小范围失稳，导致混凝土在成型过程中容易跑模，降低衬砌面质量，显然不适合铁路隧道衬砌；由于模板在浇模后会与混凝土有一定的粘接，靠螺杆支撑的模板，即使在松卸螺杆后，模板是不会随之脱模的，需要逐块卸下，因此靠螺杆支撑缺陷一是脱模比较困难，二是人工工作量大。此外现有隧道衬砌台车侧模板底端不设支撑，使浇注时，下侧模向内缩，导致模板与原混凝土搭接处发生错台，从而降低衬砌面质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能适应不同隧道断面的单线铁路隧道衬砌台车。
本发明提供的这种单线铁路隧道衬砌台车，包括含有顶模板和侧模板的拱形模、含有顶升油缸的托架、门架，支撑拱形模的支撑构件，其特征在于所述顶模板包括左右对称的左顶模板和右顶模板，在左顶模板和右顶模板之间有一块用于变化断面宽度的调节顶模板；所述侧模板包括可拆开的上侧模板和下侧模板，在上下侧模板之间能增加用于变化断面高度及半径的侧调节模板。
为了克服顶升油缸存在内泄漏而不能稳定支撑托架，本发明采取的一个技术方案是：顶升油缸包括活塞杆、缸筒、导向套，导向套安装在缸筒一端，所述活塞杆从导向套中伸出，在活塞杆的伸出段设有外螺纹，有一锁紧螺母与所述外螺纹配合，该锁紧螺母上设有手柄。
为了适应铁路隧道，保证衬砌面质量，本发明采取的一个技术方案是：门架至少有三个，它们在拱形模中等距分布，其中两个门架分别位于拱形模的两端，每门架都有上横梁和固定在上横梁两端且与上横梁垂直的两立柱，各门架之间通过两立柱以桁架相连，所述支撑构件为若干千斤顶，它们对称地分布安装在各门架上。
为了使拱形模容易脱模并使衬砌面不发生错台现象，门架上支撑侧模板的支撑构件还包括有侧向油缸，侧模板底端处设有防止下侧模板向内移的千斤顶。
由于本发明将拱形模的顶模做成对称的左右两块模板，并在中间增加了一块调节模板，而对侧模板分为可拆开的上下侧模板，在上下侧模板之间可以增加侧调节模板。当顶调节模板采用不同的宽度时，就可以使拱形模的宽度不同，从而适用于不同宽度断面的隧道衬砌。当侧调节模板的高度不同或者不采用时，就可以使拱形模的高度不同，从而适用于不同高度断面的隧道衬砌，由此我们可以将拱形模的横断面尺寸在一定范围内进行调节，以适应不同断面的隧道施工，降低施工成本，减轻劳动强度，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1沿A-A的剖视图。
图3是图1中顶升油缸的结构示意图。
具体实施方式
实施方式一：参见图1
从图1可以看出，本发明仍包括拱形模1、门架2、托架3、顶升油缸4、其中拱形模仍包括顶模板11和两侧模板12，顶模板11与两侧模板12之间采用铰接，但本发明的顶模板由左顶模板13、右顶模板14和顶调节模板15组成，左顶模板13和右顶模板14对称地位于顶调节模板15的左右两边，并以螺栓连接，顶调节模板15可以根据隧道的宽度进行适应性选择，或宽或窄。两侧模板12均分为上侧模板16和下侧模板17并且上下侧模板之间可以加侧调节模板18，上侧模板16与下侧模板17两之间或者上下两侧模板(16、17)与侧调节模板18之间用螺栓连接。这样我们可以根据隧道的高度，适当选用或不用侧调节模板，由此使本发明能适应不同断面的隧道衬砌，有效降低设备总成本，并且在施工过程中能减少工作量，降低劳动强度。
实施方式二：参见图3
这是一个在实施方式一的基础上，将顶升油缸4进行了改进的实施例。
在本实施方式中顶升油缸4仍具有活塞杆41、缸筒42和导向套43，还有锁紧螺母44和手柄45，导向套43设有台阶46，导向套43安装在缸筒42的一端，并且其台阶44伸进缸筒42中，活塞杆41从导向套43中伸出，在活塞杆41的伸出段47上设有外螺纹，锁紧螺母44与活塞杆41上的外螺纹配合，手柄45安装在锁紧螺母44上。这样在活塞杆受到侧向力的时候，保证导向套可靠地将活塞杆产生的侧向力均匀分解到缸筒上，从而保证缸筒42、导向套43只受压力而不受侧向力，从而增加连接螺栓及导向套的使用寿命。使用时，当活塞杆将托架按要求向上顶升到预定位置，调节好顶模板高度后即可旋转锁紧螺母上的手柄，将活塞杆锁住，从而克服了油缸存在内泄漏导致活塞杆产生下滑的现象，使顶升油缸能长时间稳定支撑托架，由此保证了衬砌面的质量。
实施方式三：参见图1-图2。
本实施方式是一种非常适合于铁路隧道的单线铁路隧道衬砌台车。
本实施方式中门架2呈矩形，由上横梁21和两立柱22组成，两立柱22分别位于横梁21两端且与该横梁垂直固定连接。门架2至少采用三个，在本实施方式中采用了五个门架，这些门架等距离设在拱形模1中，并且各门架之间通过桁架23相连。支撑两侧模板12的支撑构件5采用若干千斤顶51和侧向油缸52，这些千斤顶和侧向油缸均匀分布在各门架2处，对称安装，一端连在门架2上，另一端连在侧模板上，其中侧向油缸每个门架的两立柱上各安装一个即可。两侧模板的底端可以设防止侧模板底端向内移的千斤顶6，其一端装在下侧模板2底端，另一端靠固定在基面的混凝土柱抵住，因此之前必须预设好混凝土柱，以便千斤顶6的使用.一切准备就绪即可浇注混凝土了，在浇注过程中，我们发现下侧模板不再内移，浇注完后，待可以脱模时，先松开并取掉所有的千斤顶(51、6)然后使侧向油缸52回缩，致使侧模向内转动，便实现了快速轻松脱模。在这个过程，侧模板承受的混凝土侧向力被有效均匀地分解到门架上，并且门架上相互对称的千斤顶受力作用线通过或接近该段模板的圆心，从而使拱形模在混凝土成型的过程中受力非常稳定，不易发生跑模现象，由此保证了隧道衬砌面质量。