本發(fā)明涉及一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)及其工作方法，其屬于道路橋梁的地下空間的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

為轉(zhuǎn)變城市發(fā)展方式、推進(jìn)城市管理向現(xiàn)代化方向發(fā)展，各地正在進(jìn)行大規(guī)模的城市地下綜合管廊建設(shè)和地下空間的建設(shè)，城市綜合管廊的主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)主要有傳統(tǒng)的現(xiàn)澆方式和預(yù)制拼裝方式。傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工工藝施工受季節(jié)及氣候影響大、施工效率低、工期長、對環(huán)境污染大、質(zhì)量難以控制。預(yù)制拼裝施工工藝施工受季節(jié)及氣候影響小、施工效率高、工期短、質(zhì)量容易控制；但存在預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸重量，運(yùn)輸尺寸的限制，并且運(yùn)輸和吊裝費(fèi)用高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)及其工作方法，其主體結(jié)構(gòu)，外模，端板，內(nèi)模，梁采用鋼結(jié)構(gòu)，工廠制作精度高。組模脫模等采用液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，成型機(jī)通過電器或液壓控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)行走自動(dòng)化程度高。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)，它包括帶有行走輪的行走臺(tái)車，所述行走臺(tái)車的兩側(cè)設(shè)置外模板，行走臺(tái)車的前端設(shè)置前端頭模板，行走臺(tái)車的后端設(shè)置后端頭模板；外模板之間設(shè)置四壁型的內(nèi)模板，內(nèi)模板搭載在承重的橫梁上，橫梁下方設(shè)置折疊式的前支撐和中間支撐，前支撐和中間支撐的下方都設(shè)置有支撐滾輪；承重的橫梁后端固定在主梁上。該成型機(jī)它包括主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外模具、端板模具、行走系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)等組成。所述主體結(jié)構(gòu)由主梁和支撐內(nèi)模的橫梁、兩側(cè)架在地梁軌道上的支腿和其他連接件組成；通過液壓馬達(dá)或減速機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)成型機(jī)在兩側(cè)軌道上的行走。所述外模、內(nèi)模和端模通過液壓油缸與主體結(jié)構(gòu)的框架及橫梁連接，通過液壓系統(tǒng)的油缸伸縮來進(jìn)行內(nèi)外模，端模的組模和脫模操作。支撐內(nèi)模的橫梁前端下方設(shè)置可折疊的前支撐和中間支撐。

一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)的工作方法，包括以下步驟：

（1）折疊收起承重橫梁的前支撐，通過行走臺(tái)車成型機(jī)向前行走，橫梁前端穿過鋼筋籠，到達(dá)另一端后將前支撐打開支起；

（2）折疊收起承重橫梁的中間支撐，繼續(xù)行走成型機(jī)，直至內(nèi)模置于鋼筋籠下，架起中間支撐；

（3）外模板、前端頭模板和后端頭模板在行走臺(tái)車上上下調(diào)整高度，使外模板、前端頭模板和后端頭模板與地基之間進(jìn)行密封處理；

（4）通過液壓系統(tǒng)的油缸伸縮來進(jìn)行內(nèi)模的合模安裝，并通過內(nèi)外模間的輔佐連接件將內(nèi)外模連成一體，完成組模作業(yè)后澆筑混凝土、養(yǎng)生；

（5）澆筑的混凝土通過蒸汽快速養(yǎng)生達(dá)到脫模強(qiáng)度后，將內(nèi)模收緊與混凝土結(jié)構(gòu)整體分離，同樣將外模和端模通過液壓油缸將其拉開。

（6）通過行走臺(tái)車將管廊成型機(jī)整體向后行走，直至離開剛剛成型的混凝土結(jié)構(gòu)物，進(jìn)而脫模。

該工法的包括鋼制（或鋁合金）外模，鋼制（或鋁合金）前后端板，鋼制（或鋁合金）內(nèi)模，主體結(jié)構(gòu)的主梁，承重的內(nèi)模支撐橫梁，行走臺(tái)車，預(yù)制鋼筋籠。預(yù)制鋼筋籠先放置指定位置，成型機(jī)向指定的位置行走，使支撐內(nèi)模的橫梁插入預(yù)制鋼筋籠內(nèi)，通過液壓系統(tǒng)和輔佐連接件進(jìn)行組模安裝使之成為一體。然后澆筑混凝土，進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)生達(dá)到脫模強(qiáng)度后脫模。

先脫內(nèi)模，然后脫外模和端頭模板，模板離開混凝土結(jié)構(gòu)后通過行走系統(tǒng)將成型機(jī)向后移動(dòng)到指定位置。再次安裝預(yù)制鋼筋籠，成型機(jī)向指定的位置行走，使支撐內(nèi)模的橫梁插入預(yù)制鋼筋籠內(nèi)，通過液壓系統(tǒng)和輔佐連接件進(jìn)行組模安裝使之成為一體。然后澆筑混凝土，進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)生達(dá)到脫模強(qiáng)度后脫模。重復(fù)此流程進(jìn)行混凝土管廊的生產(chǎn)施工。該成型機(jī)還可以制作多倉，多層的構(gòu)造體。

本發(fā)明的有益效果：該成型機(jī)它包括主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外模具、端板模具、行走系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)等組成。主體結(jié)構(gòu)由主梁和支撐內(nèi)模的橫梁、兩側(cè)架在地梁軌道上的支腿和其他連接件組成；通過液壓馬達(dá)或減速機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)成型機(jī)在兩側(cè)軌道上的行走。外模、內(nèi)模和端模通過液壓油缸與主體結(jié)構(gòu)的框架及橫梁連接，通過液壓系統(tǒng)的油缸伸縮來進(jìn)行內(nèi)外模，端模的組模和脫模操作。組模完成后，進(jìn)行現(xiàn)場澆筑、養(yǎng)生。該成型機(jī)采用液壓系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，能夠確保施工質(zhì)量和成型的精度；該成型機(jī)可在開挖的基坑內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)的混凝土澆注成型作業(yè)，因無需考慮運(yùn)輸重量，運(yùn)輸尺寸的限制，所以可以進(jìn)行各種規(guī)格斷面的城市地下綜合管廊和地下空間設(shè)施的施工、又因其安裝脫模速度快，可以大大節(jié)省工期和造價(jià)。

將預(yù)制好的鋼筋籠放在指定位置，然后通過行走臺(tái)車的行走系統(tǒng)將成型機(jī)整體向前移動(dòng)，支撐內(nèi)模的橫梁前端穿過鋼筋籠，在另一側(cè)架起前支點(diǎn)，收起中間支點(diǎn)，將與其搭載的內(nèi)模移動(dòng)到指定位置進(jìn)行組合安裝。因其在現(xiàn)場采用可行走的成型機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組模脫模作業(yè)，連續(xù)成型。既有現(xiàn)澆工藝的連續(xù)性，又有預(yù)制拼裝工藝的質(zhì)量合效率；且此工法無需新建廠房，無需運(yùn)輸，因此不受重量和尺寸大小的限制，操作靈活，運(yùn)用范圍廣，性價(jià)比高，從而滿足多種需求。

附圖說明

圖1是一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)的正視圖。

圖2是一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)的側(cè)面圖。

圖3是一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)的俯視圖。

圖4是一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)（多倉）的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、外模板，2、前端頭模板，3、后端頭模板，4、內(nèi)模板，5、中間支撐，6、前支撐，7、行走臺(tái)車，7a、行走輪，8、承重橫梁，9、主梁，10、支撐滾輪。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種城市地下綜合管廊現(xiàn)場快速成型機(jī)，它包括帶有行走輪7a的行走臺(tái)車7，其特征在于：所述行走7的兩側(cè)設(shè)置外模板1，行走臺(tái)車7的前端設(shè)置前端頭模板2，行走臺(tái)車7的后端設(shè)置后端頭模板3；外模板1之間設(shè)置四壁型的內(nèi)模板4，內(nèi)模板4搭載在承重的橫梁8上，橫梁8下方設(shè)置折疊式的前支撐6和中間支撐5，前支撐6和中間支撐5的下方都設(shè)置有支撐滾輪10。承重的橫梁后端固定在主梁9上.

采用上述技術(shù)方案工作時(shí)，包括以下步驟：

（1）折疊收起承重橫梁8的前支撐6，通過行走臺(tái)車成型機(jī)向前行走，橫梁前端穿過鋼筋籠，到達(dá)另一端后將前支撐6打開支起；

（2）折疊收起承重橫梁8的中間支撐5，繼續(xù)行走成型機(jī)，直至內(nèi)模板4置于鋼筋籠下，架起中間支撐5；

（3）外模板1、前端頭模板2和后端頭模板3在行走臺(tái)車7上下調(diào)整高度，使外模板1、前端頭模板2和后端頭模板3與地基之間進(jìn)行密封處理；

（4）通過液壓系統(tǒng)的油缸伸縮來進(jìn)行內(nèi)模板4的合模安裝，并通過內(nèi)模板間的輔佐連接件將內(nèi)外模連成一體，完成組模作業(yè)后澆筑混凝土、養(yǎng)生；

（5）澆筑的混凝土通過蒸汽快速養(yǎng)生達(dá)到脫模強(qiáng)度后，將內(nèi)模板4收緊與混凝土結(jié)構(gòu)整體分離，同樣將外模板1和端模板2、3通過液壓油缸將其拉開。

（6）通過行走臺(tái)車7將管廊成型機(jī)整體向后行走，直至離開剛剛成型的混凝土結(jié)構(gòu)物，進(jìn)而脫模。

該成型機(jī)包括兩側(cè)由行走臺(tái)車7搭載的可滑動(dòng)的外模板1、前端頭模板2、后端頭模板3和承重橫梁8搭載的內(nèi)模板4。成型機(jī)安裝，先將預(yù)制好的鋼筋籠放在指定位置，帶有外模板1、端頭模板2、主梁9、承重橫梁8及與其搭載的內(nèi)模板4的成型機(jī)在收起前支撐6后向鋼筋籠方向移動(dòng)，橫梁前端穿過鋼筋籠到達(dá)另一端后，架起前支撐6，同時(shí)收起中間支撐5，繼續(xù)移動(dòng)成型機(jī)達(dá)到預(yù)定位置后，架起中間支撐5用以承載內(nèi)模重量，通過液壓系統(tǒng)撐起內(nèi)模和外模等進(jìn)行組模安裝。然后進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑的混凝土達(dá)到脫模強(qiáng)度后該成型機(jī)能夠快速的將內(nèi)模板4收緊與整體分離，在拉開外模和端模后成型機(jī)向后移動(dòng)從而達(dá)到脫模的目的。外模板1前端頭模板2、懸掛在行走臺(tái)車7上，使它們能夠上下調(diào)整高度，從而可以使外模板1、前端頭模板2、與地基之間進(jìn)行密封處理達(dá)到組模密封要求。外模板1與前端頭模板2懸掛在安裝車7上，使之可以前后移動(dòng)達(dá)到脫模和從新組模的目的。

實(shí)施例2

1）首先按照要求打好基礎(chǔ)，鋪好墊層。

2）同時(shí)進(jìn)行鋼筋籠的加工，為便于運(yùn)輸每一單元可為2.5米，一段可為10米共4單元。

3）在鋪好的墊層上標(biāo)出鋼筋籠放置位置并設(shè)置好鋼筋籠保護(hù)層冶具，鋼筋各單元之間按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行連接。

4）現(xiàn)場快速成型機(jī)由主體結(jié)構(gòu)，主梁9、第一承重橫梁8a、第二承重橫梁8b、第三承重橫梁8c；內(nèi)外模具，外模板1、內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）、前端頭模板2；行走機(jī)構(gòu)，行走臺(tái)車7、前支撐6（第一前支撐、第二前支撐、第三前支撐）、支撐滾輪10（第一支撐滾輪、第二支撐滾輪、第三支撐滾輪），中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐）中間支撐輪等組成。

5）采用現(xiàn)場快速成型機(jī)工作時(shí)，包括以下步驟：

（1）折疊收起承重橫梁8（第一承重橫梁、第二承重橫梁、第三承重橫梁）的前支撐6（第一前支撐、第二前支撐、第三前支撐），通過中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐）行走臺(tái)車成型機(jī)向前行走，橫梁前端穿過鋼筋籠，到達(dá)另一端后將前支撐6（第一前支撐、第二前支撐、第三前支撐）打開支起；

（2）折疊收起承重橫梁8（第一承重橫梁、第二承重橫梁、第三承重橫梁）的中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐），繼續(xù)行走成型機(jī)，直至內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）置于鋼筋籠內(nèi)，架起中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐）；

（3）外模板1、前端頭模板2和后端頭模板3在行走臺(tái)車7上下調(diào)整高度，使外模板1、前端頭模板2和后端頭模板3與地基之間進(jìn)行密封處理；

（4）通過液壓系統(tǒng)的油缸伸縮來進(jìn)行內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）的合模安裝，并通過內(nèi)模板間的輔佐連接件將內(nèi)外模連成一體，完成組模作業(yè)后澆筑混凝土、混凝土澆筑可采用每10m一段分次澆筑，每段混凝土澆筑時(shí)，在距離管廊底板頂面以上一定高度的墻壁上留設(shè)施工縫，等混凝土初凝后再澆筑剩余部分。澆筑完混凝土進(jìn)行蒸汽養(yǎng)生；

（5）澆筑的混凝土通過蒸汽快速養(yǎng)生達(dá)到脫模強(qiáng)度后，將內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）收緊與混凝土結(jié)構(gòu)整體分離，同樣將外模板1和端模板2、3通過液壓油缸將其拉開。

（6）通過行走臺(tái)車7將管廊成型機(jī)整體向后行走，直至離開剛剛成型的混凝土結(jié)構(gòu)物，進(jìn)而脫模。

該成型機(jī)包括兩側(cè)由行走臺(tái)車7搭載的可滑動(dòng)的外模板1、前端頭模板2、后端頭模板3和承重橫梁8（第一承重橫梁、第二承重橫梁、第三承重橫梁）搭載的內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）。成型機(jī)安裝，先將預(yù)制好的鋼筋籠放在指定位置，帶有外模板1、端頭模板2、主梁9、承重橫梁8（第一承重橫梁、第二承重橫梁、第三承重橫梁）及與其搭載的內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）的成型機(jī)在收起前支撐6（第一前支撐、第二前支撐、第三前支撐）后向鋼筋籠方向移動(dòng)，橫梁前端穿過鋼筋籠到達(dá)另一端后，架起前支撐6（第一前支撐、第二前支撐、第三前支撐），同時(shí)收起第一中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐），繼續(xù)移動(dòng)成型機(jī)達(dá)到預(yù)定位置后，架起中間支撐5（第一中間支撐、第二中間支撐、第三中間支撐）用以承載內(nèi)模重量，通過液壓系統(tǒng)撐起內(nèi)模和外模等進(jìn)行組模安裝。然后進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑的混凝土達(dá)到脫模強(qiáng)度后該成型機(jī)能夠快速的將內(nèi)模板4（第一內(nèi)模板、第二內(nèi)模板、第三內(nèi)模板）收緊與整體分離，在拉開外模和端模后成型機(jī)向后移動(dòng)從而達(dá)到脫模的目的。外模板1前端頭模板2、懸掛在行走臺(tái)車7上，使它們能夠上下調(diào)整高度，從而可以使外模板1、前端頭模板2、與地基之間進(jìn)行密封處理達(dá)到組模密封要求。外模板1與前端頭模板2懸掛在行走臺(tái)車7上，使之可以前后移動(dòng)達(dá)到脫模和從新組模的目的。