结论前置：申请劳动仲裁在未签劳动合同的情况下是有效的。只要劳动者能提供有效证据证明与用人单位存在实际的劳动关系，就可以依法主张自己的权益，包括要求用人单位支付双倍工资作为赔偿。

一、劳动关系的认定

在未签订劳动合同的情况下，认定劳动关系是申请劳动仲裁的关键。根据法律规定，劳动关系的建立并不以签订劳动合同为唯一标准。劳动者可以通过以下证据来证明与用人单位之间的劳动关系：

1. 工资支付凭证或记录：如银行转账记录、工资条等，这些都能显示用人单位名称、支付时间和金额等信息，是证明劳动关系的重要证据。
2. 工作证、服务证等证件：这些证件上通常会包含劳动者的姓名、照片、工作岗位等信息，也是证明劳动关系的有力证据。
3. 考勤记录：无论是纸质考勤表还是电子考勤记录，都能证明劳动者的工作时间和出勤情况，从而证明劳动关系的存在。
4. 其他劳动者的证言：同事的证言也能作为证明劳动关系的辅助证据。

二、可以主张的权益

在确认劳动关系后，劳动者可以依法主张多项权益。其中，根据《中华人民共和国劳动合同法》第八十二条规定，用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同的，应当向劳动者每月支付二倍的工资。这一规定旨在保障劳动者的合法权益，同时也是对用人单位未及时与劳动者签订书面劳动合同的一种惩罚。

三、劳动仲裁的流程和注意事项

1. 提交仲裁申请：劳动者需要向当地的劳动争议仲裁委员会提交仲裁申请，并附上相关证据材料。
2. 等待仲裁受理：仲裁委员会在收到申请后，会进行审查，并在一定时间内决定是否受理。
3. 参加仲裁庭审：如果仲裁申请被受理，劳动者需要按照仲裁委员会的通知参加庭审，并在庭审中陈述自己的主张和理由。
4. 接收仲裁裁决：仲裁庭在审理结束后，会作出裁决。劳动者需要接收裁决，并根据裁决结果采取相应的行动。

需要注意的是，劳动仲裁有一定的时效性，通常为一年。劳动者应在知道或应当知道自己的权益受到侵害之日起一年内提出仲裁申请，否则可能会丧失申请仲裁的权利。

四、实际案例说明

以实际案例为例，小张在某家企业工作了半年，但企业一直未与他签订劳动合同。后来，小张因工资问题与企业发生争议，他通过收集工资支付记录、工作证和考勤记录等证据，成功证明了与企业之间的劳动关系。最终，通过劳动仲裁，小张不仅拿到了自己应得的工资，还获得了企业因未签订劳动合同而支付的双倍工资赔偿。

综上所述，未签劳动合同并不影响劳动者申请劳动仲裁的有效性。只要劳动者能提供有效证据证明与用人单位存在实际的劳动关系，就可以依法主张自己的权益。同时，劳动者也应注意劳动仲裁的时效性和流程，确保自己的权益得到有效维护。