本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小型隧道襯砌臺(tái)車。

背景技術(shù)：

隧道襯砌臺(tái)車施工應(yīng)用中，大斷面隧道一般采用普通襯砌臺(tái)車進(jìn)行隧道襯砌，但是在水利水電隧道中通常會(huì)遇到小尺寸斷面的隧道，比如高度小于2.1米且寬度小于2.5米，這樣的隧道側(cè)墻與頂拱均為圓弧狀。普通的襯砌臺(tái)車尺寸大，不適用。

現(xiàn)有技術(shù)中小斷面水利臺(tái)車的施工通常采用組合小鋼模進(jìn)行施工，此方法支模拆模工序多，耗費(fèi)人力物力大，施工周期長(zhǎng)，且施工質(zhì)量差。

綜上所述，急需一種適用于小斷面的隧道施工的襯砌臺(tái)車以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、滿足有彎道和無彎道不同情況的需求以及適用于小斷面的隧道施工的襯砌臺(tái)車，具體技術(shù)方案如下：

一種小型隧道襯砌臺(tái)車，包括門架部分、通過連接件設(shè)置在所述門架部分上的模板部分、固定在所述門架部分上的行走部分以及控制系統(tǒng)部分；

所述門架部分為由兩組對(duì)稱的縱向連接梁和至少兩組橫向連接梁組成的桁架整體，所述橫向連接梁的兩端分別連接兩組所述縱向連接梁；

所述行走部分包括沿上下方向進(jìn)行伸縮且其上端連接所述門架部分的伸縮機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在所述伸縮機(jī)構(gòu)的下端的行走機(jī)構(gòu)；

所述控制系統(tǒng)部分包括與所述行走機(jī)構(gòu)連接的電氣控制系統(tǒng)以及同時(shí)與所述連接件和所述伸縮機(jī)構(gòu)連接的液壓控制系統(tǒng)。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述模板部分包括頂模板、左側(cè)模板以及右側(cè)模板，所述左側(cè)模板的上端與所述頂模板的一端之間以及所述右側(cè)模板的上端與所述頂模板的另一端之間均通過可拆卸方式進(jìn)行連接。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述連接件包括用于連接所述頂模板和所述門架部分的橫移油缸、用于連接所述左側(cè)模板和/或右側(cè)模板和所述門架部分的側(cè)向油缸以及用于連接所述左側(cè)模板下端和所述右側(cè)模板下端的調(diào)節(jié)千斤；所述橫移油缸和所述側(cè)向油缸均與所述液壓控制系統(tǒng)連接。

為了達(dá)到更好的技術(shù)效果，所述左側(cè)模板的上端與所述頂模板的連接處以及所述右側(cè)模板的上端與所述頂模板的連接處均設(shè)有調(diào)節(jié)塊組，所述調(diào)節(jié)塊組的一端固定在所述右側(cè)模板或所述左側(cè)模板上，另一端在立模后與所述頂模板的端部接觸或間隙連接。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)塊組包括包括至少兩塊L形的調(diào)節(jié)塊，所述調(diào)節(jié)塊包括第一臂和第二臂，所述第一臂固定在所述左側(cè)模板或所述右側(cè)模板上，所述第二臂與所處隧道壁面的形狀相同；所述第二臂的自由端端部在立模后與所述頂模板的端部接觸或間隙連接。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)塊為角鋼。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)套、導(dǎo)柱以及與所述液壓控制系統(tǒng)連接的頂升油缸；所述導(dǎo)套沿豎直方向設(shè)置，且其上端固定在所述橫向連接梁上；所述導(dǎo)柱與所述導(dǎo)套同中心軸線設(shè)置，且其上端插入所述導(dǎo)套下端內(nèi)部活動(dòng)設(shè)置；所述頂升油缸的上端固定在所述導(dǎo)套上，且其下端固定在所述導(dǎo)柱上；所述行走機(jī)構(gòu)固定在所述導(dǎo)柱的下端。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述縱向連接梁和所述橫向連接梁均為型鋼。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述臺(tái)車包括依次串聯(lián)且相互之間為可拆卸連接的前段、中間段以及后段；

所述前段上和所述后段上均設(shè)有所述行走部分。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述前段和所述后段的長(zhǎng)度為2.5-3.5m，所述中間段的長(zhǎng)度為3.8-4.5m；所述左側(cè)模板、頂模板以及右側(cè)模板所形成的弧形的半徑不超過1.169m。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明的小型隧道襯砌臺(tái)車包括門架部分、通過連接件設(shè)置在所述門架部分上的模板部分、行走部分以及控制系統(tǒng)部分；所述門架部分為由兩組對(duì)稱的縱向連接梁和至少兩組橫向連接梁組成的桁架整體；所述行走部分包括沿上下方向進(jìn)行伸縮且其上端連接所述門架部分的伸縮機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在所述伸縮機(jī)構(gòu)的下端的行走機(jī)構(gòu)；所述控制系統(tǒng)部分包括液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的門架部分以及可伸縮的行走部分，效果是：a、整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，減少零部件的數(shù)量和種類；b、臺(tái)車結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠，有足夠的強(qiáng)度和剛度；c、便于狹小空間臺(tái)車的安裝，適應(yīng)隧道斷面面積小，滿足小斷面隧道的不同施工。

(2)本發(fā)明中模板部分包括頂模板、左側(cè)模板以及右側(cè)模板，相互之間為可拆卸連接方式，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，能滿足小型隧道的施工需求，實(shí)用性強(qiáng)。

(3)本發(fā)明中連接件包括用于連接所述頂模板和所述門架部分的橫移油缸、用于連接所述左側(cè)模板和/或右側(cè)模板和所述門架部分的側(cè)向油缸以及用于連接所述左側(cè)模板下端和所述右側(cè)模板下端的調(diào)節(jié)千斤，所述橫移油缸和所述側(cè)向油缸均與所述液壓控制系統(tǒng)連接。連接部分結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，且便于控制，能夠滿足施工立模、脫模以及承受模板重量的需求，便于襯砌臺(tái)車實(shí)現(xiàn)精簡(jiǎn)化需求。

(4)本發(fā)明中包含調(diào)節(jié)塊組，調(diào)節(jié)塊的尺寸可以相同，也可以不同，可以根據(jù)實(shí)際所需襯砌的隧道斷面的大小，選擇不同尺寸的調(diào)節(jié)塊，滿足不同的施工需求，實(shí)用性強(qiáng)。調(diào)節(jié)塊采用角鋼，縱向連接梁和橫向連接梁均為型鋼，部件容易獲得。

(5)本發(fā)明中伸縮機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)套、導(dǎo)柱以及頂升油缸，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，便于控制，且伸縮結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，便于實(shí)現(xiàn)對(duì)襯砌臺(tái)車高度的調(diào)節(jié)，從而滿足不同高度隧道的施工需求，實(shí)用性強(qiáng)。

(6)本發(fā)明中臺(tái)車可拆分成前、中、后3臺(tái)車體，可以分節(jié)改造和拆卸，縮短臺(tái)車安裝和拆卸的工期，使用方便；前后兩臺(tái)車體配備了獨(dú)立的行走機(jī)構(gòu)，可獨(dú)立施工操作，滿足具有彎道的隧道施工需求；中間一臺(tái)車體可配備四輪走行不帶驅(qū)動(dòng)，可靠外力在隧道中通行，中間臺(tái)車結(jié)合前后兩臺(tái)車體，可實(shí)現(xiàn)不同距離的隧道施工需求。3臺(tái)車體的尺寸設(shè)計(jì)，完全滿足襯砌小型隧道的要求，實(shí)用性強(qiáng)。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是實(shí)施例1的小型隧道襯砌臺(tái)車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的小型隧道襯砌臺(tái)車施工立模后的斷面圖；

圖3是圖2中頂模板和右側(cè)模板連接處的局部放大圖；

圖4是圖2中門架部分和伸縮機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系圖；

1、門架部分，1.1、縱向連接梁，1.2、橫向連接梁；

2、模板部分，2.1、頂模板，2.2、左側(cè)模板，2.3、右側(cè)模板；

3、行走部分，3.1、伸縮機(jī)構(gòu)，3.11、導(dǎo)套，3.12、導(dǎo)柱，3.13、頂升油缸，3.2、行走機(jī)構(gòu)；

4、連接件，4.1、橫移油缸，4.2、側(cè)向油缸，4.3、調(diào)節(jié)千斤；

5、調(diào)節(jié)塊組，5.1、調(diào)節(jié)塊；

6、施工地面；

7、控制系統(tǒng)部分；

A、前段，B、中段，C、后段。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

實(shí)施例1：

一種小型隧道襯砌臺(tái)車，詳見圖1-圖4，其結(jié)構(gòu)具體是：包括門架部分1、通過連接件4設(shè)置在所述門架部分1上的模板部分2、固定在所述門架部分1上的行走部分3以及同時(shí)與所述連接件4和行走部分3連接的控制系統(tǒng)部分7。

所述門架部分1為由兩組對(duì)稱的縱向連接梁1.1和至少兩組橫向連接梁1.2組成的桁架整體，所述橫向連接梁1.2的兩端分別連接兩組所述縱向連接梁1.1，精簡(jiǎn)化程度高，能滿足小型隧道襯砌施工的穩(wěn)定性需求，實(shí)用性強(qiáng)。

所述行走部分3包括沿上下方向進(jìn)行伸縮且其上端連接所述門架部分1的伸縮機(jī)構(gòu)3.1以及設(shè)置在所述伸縮機(jī)構(gòu)3.1的下端的行走機(jī)構(gòu)3.2。

所述控制系統(tǒng)部分包括與所述行走機(jī)構(gòu)3.2連接的電氣控制系統(tǒng)以及同時(shí)與所述連接件4和所述伸縮機(jī)構(gòu)3.1連接的液壓控制系統(tǒng)。此處的電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)、控制原理等可參照現(xiàn)有技術(shù)。

上述模板部分2包括頂模板2.1、左側(cè)模板2.2以及右側(cè)模板2.3，所述左側(cè)模板2.2的上端與所述頂模板2.1的一端之間以及所述右側(cè)模板2.3的上端與所述頂模板2.1的另一端之間均通過可拆卸方式進(jìn)行連接。此處可優(yōu)選鉸鏈連接。

上述連接件4包括用于連接所述頂模板2.1和所述門架部分1的橫移油缸4.1、用于連接所述左側(cè)模板2.2和/或右側(cè)模板2.3和所述門架部分1的側(cè)向油缸4.2以及用于連接所述左側(cè)模板2.2下端和所述右側(cè)模板2.3下端的調(diào)節(jié)千斤4.3；所述橫移油缸4.1和所述側(cè)向油缸4.2均與所述液壓控制系統(tǒng)連接，通過液壓控制系統(tǒng)控制橫移油缸和所述側(cè)向油缸的動(dòng)作，便于立膜和脫模。

為了實(shí)現(xiàn)滿足襯砌不同斷面的隧道，上述左側(cè)模板2.2的上端與所述頂模板2.1的連接處以及所述右側(cè)模板2.3的上端與所述頂模板2.1的連接處均設(shè)有調(diào)節(jié)塊組5，所述調(diào)節(jié)塊組5的一端固定在所述右側(cè)模板2.3或所述左側(cè)模板2.2上，另一端在立模后與所述頂模板2.1的端部接觸或間隙連接。所述調(diào)節(jié)塊組5的結(jié)構(gòu)多種多樣，此處采用以下結(jié)構(gòu)：包括至少兩塊L形的調(diào)節(jié)塊5.1，所述調(diào)節(jié)塊5.1(詳見圖3)包括第一臂和第二臂，所述第一臂固定在所述左側(cè)模板2.2或所述右側(cè)模板2.3上，所述第二臂與所處隧道壁面的形狀相同；所述第二臂的自由端端部在立模后與所述頂模板2.1的端部接觸或間隙連接。此處的調(diào)節(jié)塊5.1選用角鋼。

上述伸縮機(jī)構(gòu)3.1(詳見圖4)包括導(dǎo)套3.11、導(dǎo)柱3.12以及與所述液壓控制系統(tǒng)連接的頂升油缸3.13(液壓控制系統(tǒng)控制頂升油缸進(jìn)行動(dòng)作，便于調(diào)節(jié)臺(tái)車在豎直方向的整體高度)；所述導(dǎo)套3.11沿豎直方向設(shè)置，且其上端固定在所述橫向連接梁1.2上；所述導(dǎo)柱3.12與所述導(dǎo)套3.11同中心軸線設(shè)置，且其上端插入所述導(dǎo)套3.11下端內(nèi)部活動(dòng)設(shè)置；所述頂升油缸3.13的上端固定在所述導(dǎo)套3.11上，且其下端固定在所述導(dǎo)柱3.12上；所述行走機(jī)構(gòu)3.2固定在所述導(dǎo)柱3.12的下端。

本實(shí)施例中所述縱向連接梁1.1和所述橫向連接梁1.2均采用型鋼。

為了方便改造、拆卸、滿足彎道施工等需求，還可以將本實(shí)施例的襯砌臺(tái)車設(shè)計(jì)成多段，如臺(tái)車包含依次串聯(lián)且相互之間為可拆卸連接的前段A、中間段B以及后段C，所述前段A上和所述后段C上均設(shè)有所述行走部分3，前段A、中間段B以及后段C三者除了行走機(jī)構(gòu)外，其他結(jié)構(gòu)均相同；中間段B可以配備四輪走行不帶驅(qū)動(dòng)，可靠外力在隧道中自由通行。此處所述前段A和所述后段C的長(zhǎng)度為2.5-3.5m，所述中間段B的長(zhǎng)度為3.8-4.5m；所述左側(cè)模板2.2、頂模板2.1以及右側(cè)模板2.3所形成的弧形的半徑不超過1.169m。

應(yīng)用本實(shí)施例的小型隧道襯砌臺(tái)車，詳情是：

立模過程：前段A、中間段B以及后段C的立模過程相同，下面以前段A為例進(jìn)行詳細(xì)描述：電氣控制系統(tǒng)控制前段A中的行走機(jī)構(gòu)3.2驅(qū)動(dòng)脫模狀態(tài)的臺(tái)車走到施工位置；通過液壓系統(tǒng)控制橫移油缸4.1將臺(tái)車中線對(duì)準(zhǔn)隧道中線；將頂升油缸3.13通過液壓系統(tǒng)頂推臺(tái)車到頂模板2.1施工所需位置；液壓控制系統(tǒng)控制側(cè)向油缸4.2將左側(cè)模板2.2和右側(cè)模板2.3推至施工所需位置(左側(cè)模板2.2和右側(cè)模板2.3立模之前，先將調(diào)節(jié)千斤4.3的兩端采用銷軸安裝至左側(cè)模板2.2的下端和右側(cè)模板2.3的下端；在左側(cè)模板2.2和右側(cè)模板2.3立模之后，安裝調(diào)節(jié)千斤4.3)，即完成前段A臺(tái)車的立模。反之則為脫模過程。

彎道施工過程：將脫模狀態(tài)下的前段A、中間段B以及后段C臺(tái)車分別進(jìn)行拆分；通過電氣控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)前段A和/或后段C臺(tái)車至需要襯砌的彎道位置，進(jìn)行立模襯砌，或者是：通過機(jī)械力將中間段B臺(tái)車至需要襯砌的彎道位置，進(jìn)行立模襯砌。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，臺(tái)車整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，穩(wěn)定性好，便于狹小空間臺(tái)車的安裝，適應(yīng)隧道斷面面積小，滿足小斷面隧道的不同施工。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。