【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于tbm工程机械，涉及一种tbm仰拱浇筑装置及其同步仰拱现浇方法。
技术介绍
1、目前敞开式tbm施工长大隧道时，一般有两种铺设仰拱工法，一种工法为采用tbm配置的仰拱吊机铺设预制仰拱，采用该工法需要在隧道外部设置仰拱预制车间，造价高，并且预制仰拱安装时会存在较大的施工缝，安装后需二次填缝；第二种工法前端采用tbm掘进，后端通过布置仰拱栈桥，现浇衬砌仰拱，但该工法与tbm掘进不是同步进行，且为两套不同的系统，既增加设备成本，也增加用工成本。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种通过改进tbm连接桥区域的tbm仰拱浇筑装置及其同步仰拱现浇方法，实现现浇并衬砌仰拱的方法，从而使仰拱浇筑整个过程与tbm掘进同步进行，既节约工期，又可节约工程成本。
2、本专利技术提供了一种tbm仰拱浇筑装置，包括运载小车、仰拱模板、中心槽模板、浇筑系统和升降轨道装置；
3、所述运载小车与tbm中的连接桥滑动连接，用于对混凝土进行输送；
4、所述仰拱模板安装于运载小车上，且所述仰拱模板包括模板主体以及设置于模板主体上的浇筑窗口和第一机车轨道，所述第一机车轨道沿模板主体的长度方向延伸设置，所述浇筑窗口设有分别设置于第一机车轨道两侧的两组；
5、所述浇筑系统安装于仰拱模板上，且所述浇筑系统包括混凝土罐、自行走小车和注浆管，所述混凝土罐安装于自行走小车上，所述自行走小车通过自身动力在第一机车轨道上位移，所述注浆管的一端与混凝土罐相互连通，注浆管的另一
6、所述升降轨道装置连接中心槽模板，在进行浇筑前，将中心槽模板安装于仰拱模板的下方；当浇筑完成后，二衬浇筑填平时，操作人员通过升降轨道装置找平浇筑仰拱水平面，以便浇筑；待仰拱水平面浇筑完成且初凝后，通过升降轨道装置将中心槽模板进行脱膜，完成仰拱浇筑。
7、可选的，所述升降轨道装置包括伸缩臂、外侧行走平台、第二机车轨道和中心槽连接装置；
8、所述伸缩臂的一端与tbm连接桥相连，伸缩臂的另一端与外侧行走平台相连；
9、所述第二机车轨道安装于外侧行走平台上；
10、在外侧行走平台远离第二机车轨道的端面上安装有中心槽连接装置，中心槽连接装置与中心槽模板相连。
11、可选的，所述运载小车包括行走轮机构、驱动装置、运载框架和伸缩装置；所述行走轮机构与tbm连接桥活动连接；所述驱动装置用于驱动行走轮机构在tbm连接桥上进行位移；所述伸缩装置的一端与运载框架相连，伸缩装置的另一端与tbm连接桥固连，伸缩装置用于驱动运载框架沿竖直方向相对于tbm连接桥进行位移。
12、可选的，单组浇筑窗口设有沿模板主体的长度方向相互间隔设置的多件；
13、且在两组浇筑窗口两侧还均设有吊运装置。
14、可选的，所述注浆管设置为伸缩式注浆管结构。
15、可选的，在注浆管与混凝土罐之间还设有旋转驱动件，所述旋转驱动件的一端与混凝土罐固连，旋转驱动件的另一端与注浆管固连。
16、作为本专利技术的进一步方案，该tbm仰拱浇筑装置还包括翻转轨道平台；
17、所述翻转轨道平台用于提供后方机车进入tbm前端的承载轨道，且翻转轨道平台包括活动轨道平台和钢丝绳卷扬机，所述钢丝绳卷扬机的固定端与tbm连接桥相连，钢丝绳卷扬机的驱动端与活动轨道平台相连，用于驱动活动轨道平台打开或关闭。
18、本专利技术还提供了一种tbm连接桥同步现仰拱现浇方法，包括：
19、在钢筋绑扎完成仰拱模型初型后，利用如上述所述的tbm仰拱浇筑装置进行混凝土浇筑，首先运载小车移动到后端，与升降轨道装置轨道重合，浇筑系统从tbm后端行走通过升降轨道装置行驶至运载小车轨道端，运载小车前移步进至钢筋区域，并利用伸缩臂将仰拱模板贴紧绑扎好的钢筋端，浇筑系统对钢筋模浇筑，当浇筑完成后，待混凝土初凝后，利用伸缩臂对仰拱模板脱模，待tbm掘进至前端有一环钢筋模后进行该环浇筑；
20、仰拱浇筑填充完成后，仰拱浇筑填充段进入下一个模筑阶段，此时在已完成的仰拱浇筑填充段利用升降轨道装置安装中心槽模板并对仰拱上部进行混凝土填充抹平，待混凝土成型后利用升降轨道装置脱模；
21、当仰拱浇筑完成tbm后端所设置的所有拖车段时，进入第一机车轨道安装段；
22、仰拱经过等强后达到承受机车重量强度，将中间翻转轨道平台打开，操作人员进入仰拱区域，将在喷混区域预留的轨道铺设在仰拱上；
23、当tbm所有拖车完全脱离后端轨道后，可拆解后端轨道安装于仰拱上，至此完成仰拱及四轨三线的铺设。
24、可选的，本专利技术所提供的一种tbm连接桥同步现仰拱现浇方法，还设有坡轨段，运输物料的机车通过坡轨段从仰拱轨道上行驶至拖车中间平台轨道上，以将物料运输至tbm仰拱浇筑段。
25、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
26、(1)本专利技术所提供的tbm仰拱浇筑装置，通过与tbm的连接桥连接，实现tbm掘进和现浇仰拱同步进行目的；具体的，连接器区域设置中心槽模板和升降轨道装置，浇筑前，将中心槽模板安装于仰拱模板的下方，浇筑填平混凝土初凝后，利用升降轨道装置将中心槽模板脱膜，完成仰拱浇筑。
27、(2)本专利技术所提供的tbm仰拱浇筑装置，通过将其设置于tbm中的连接桥区域，使其所需的电、气、液等动力来源均与tbm共用，结构简单，方便实用，经济性好；且有效实现tbm喷混区域施工人员同时操作喷混及衬砌仰拱施工，便于施工，节省人员开支，经济性好。
28、(3)本专利技术所提供的tbm仰拱浇筑装置，通过设置第一机车轨道和第二机车轨道，使其在仰拱浇筑过程中不用铺设临时运输物料机车轨道，轨道及仰拱一次成型；与预制仰拱相比，成本降低。
29、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。
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1.一种TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，包括运载小车(1)、仰拱模板(2)、中心槽模板(3)、浇筑系统(4)和升降轨道装置(5)；
2.根据权利要求1所述的TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，所述升降轨道装置(5)包括伸缩臂(501)、外侧行走平台(502)、第二机车轨道(503)和中心槽连接装置(504)；
3.根据权利要求1所述的TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，所述运载小车(1)包括行走轮机构(101)、驱动装置(102)、运载框架(103)和伸缩装置(104)；所述行走轮机构(101)与TBM连接桥活动连接；所述驱动装置(102)用于驱动行走轮机构(101)在TBM连接桥上进行位移；所述伸缩装置(104)的一端与运载框架(103)相连，伸缩装置(104)的另一端与TBM连接桥固连，伸缩装置(104)用于驱动运载框架(103)沿竖直方向相对于TBM连接桥进行位移。
4.根据权利要求1所述的TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，单组浇筑窗口(201)设有沿模板主体的长度方向相互间隔设置的多件；
5.根据权利要求1所述的TBM仰拱浇筑装置，其
6.根据权利要求1所述的TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，在注浆管(403)与混凝土罐(401)之间还设有旋转驱动件，所述旋转驱动件的一端与混凝土罐(401)固连，旋转驱动件的另一端与注浆管(403)固连。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的TBM仰拱浇筑装置，其特征在于，还包括翻转轨道平台(6)；
8.一种TBM连接桥同步现仰拱现浇方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的TBM连接桥同步现仰拱现浇方法，其特征在于，还设有坡轨段，运输物料的机车通过坡轨段从仰拱轨道上行驶至拖车中间平台轨道上，以将物料运输至TBM仰拱浇筑段。
...【技术特征摘要】
1.一种tbm仰拱浇筑装置，其特征在于，包括运载小车(1)、仰拱模板(2)、中心槽模板(3)、浇筑系统(4)和升降轨道装置(5)；
2.根据权利要求1所述的tbm仰拱浇筑装置，其特征在于，所述升降轨道装置(5)包括伸缩臂(501)、外侧行走平台(502)、第二机车轨道(503)和中心槽连接装置(504)；
3.根据权利要求1所述的tbm仰拱浇筑装置，其特征在于，所述运载小车(1)包括行走轮机构(101)、驱动装置(102)、运载框架(103)和伸缩装置(104)；所述行走轮机构(101)与tbm连接桥活动连接；所述驱动装置(102)用于驱动行走轮机构(101)在tbm连接桥上进行位移；所述伸缩装置(104)的一端与运载框架(103)相连，伸缩装置(104)的另一端与tbm连接桥固连，伸缩装置(104)用于驱动运载框架(103)沿竖直方向相对于tbm连接桥进行位移。
4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙斌，于永强，张强，欧阳涛，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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