一種隧道襯砌臺車及其襯砌混凝土澆注方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隧道襯砌臺車及其襯砌混凝土澆注方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著長大隧道在國內(nèi)建設(shè)的增多，TBM掘進機的使用越來越頻繁，TBM同步襯砌技術(shù)的應(yīng)用極大的縮短了隧道建設(shè)工期。目前隧道建設(shè)過程主要有以下四個步驟:開挖一初期支護一仰拱襯砌施工一拱墻襯砌施工。其中襯砌的施工關(guān)系到工程最終施工質(zhì)量，其施工的進度也關(guān)系到整個隧洞工程建設(shè)的周期。
[0003]目前襯砌的施工方法主要如下:利用整體液壓襯砌臺車，在襯砌施工時，將臺車后端壓在上一板已燒筑完畢的混凝土襯砌上，利用已燒筑混凝土做封頭端模板，襯砌臺車前端為敞開式的，在臺車就位后，由人工利用木板條拼裝封閉端頭開口，形成襯砌模板前端模，檢查無誤后，通過襯砌臺車內(nèi)的投料口將混凝土澆筑到模板內(nèi)，待襯砌混凝土達到一定強度后，拆除木板端模，收臺車模板，將臺車模板與混凝土襯砌分離，襯砌臺車前移，進行下一板混凝土襯砌施工。這種襯砌施工方法是目前普遍采用的方法，也是最為先進的方法，這種施工方法存在的弊端明顯:前端模需要人工利用窄木板逐塊拼裝嚴密，現(xiàn)場拼裝麻煩，效率低下，耗時嚴重。前端模拼裝效果關(guān)系到施工質(zhì)量，現(xiàn)場施工中經(jīng)常由于模板拼裝不嚴密或是固定不牢靠，致使施工過程中漏漿嚴重，造成襯砌混凝土端面出現(xiàn)蜂窩麻面、孔洞、漏筋、爛根等質(zhì)量缺陷，嚴重的由于模板跑模，致使施工的襯砌尺寸不符合設(shè)計要求，不得不進行報廢處理。這些問題均會造成混凝土襯砌施工進度緩慢，嚴重拖延工期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種拼裝方便、效率高，能使得模板密閉性好的隧道襯砌臺車及其襯砌混凝土澆注方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種隧道襯砌臺車，包括襯砌臺車本體，在所述襯砌臺車本體上設(shè)置有襯砌臺車面板，其特征是:在所述襯砌臺車本體外且圍繞襯砌臺車本體設(shè)置有多個分片鋼端模，所述相鄰兩個分片鋼端模之間間隙通過分片木模板封堵，所述分片鋼端模的上端與隧道初期支護連接，所述分片鋼端模的一側(cè)通過連接機構(gòu)與襯砌臺車面板連接。
[0006]其中，所述分片鋼端模包括對稱設(shè)置的一對鋼端模側(cè)底托板，所述連接機構(gòu)設(shè)置在鋼端模側(cè)底托板的一端上，在所述鋼端模側(cè)底托板上設(shè)置有一端與鋼端模側(cè)底托板連接的受力骨架槽鋼組件，在所述受力骨架槽鋼組件上橫向設(shè)置有兩根平行排列的次受力骨架槽鋼，在所述次受力骨架槽鋼之間豎直且對稱設(shè)置有兩對次受力骨架角鋼，在所述受力骨架槽鋼組件內(nèi)設(shè)置有可伸縮固定桿，在所述次受力骨架槽鋼上端面設(shè)置有鋼端模面板。
[0007]為了提高適應(yīng)性，在所述鋼端模面板的下端面設(shè)置有插入次受力骨架角鋼的鋼端模面板連接板，在所述次受力骨架角鋼上設(shè)置有活動孔，所述鋼端模面板連接板通過穿過活動孔的鋼端模面板連接板連接銷與次受力骨架角鋼進行連接。
[0008]為了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，所述受力骨架槽鋼組件包括由四根受力骨架槽鋼構(gòu)成的W型支撐，在所述W型支撐的轉(zhuǎn)折處設(shè)置有受力骨架槽鋼。
[0009]為了防止變形，同時也為了改善鋼端模面板連接板受力情況，在所述鋼端模面板上設(shè)置有限位鋼條，在所述限位鋼條兩端設(shè)置有加強小肋板。
[0010]為了使得受力均勻，在所述次受力骨架槽鋼上，且位于限位鋼條通過處設(shè)置有限位鋼條活動開孔。
[0011]在本發(fā)明中，所述連接機構(gòu)包括位于鋼端模側(cè)底托板上的鋼端模側(cè)連接板，在所述鋼端模側(cè)連接板的上部設(shè)置通過連接銷與鋼端模側(cè)連接板活動連接的襯砌臺車側(cè)連接板，所述襯砌臺車側(cè)連接板的上端與襯砌臺車面板連接。
[0012]為了加強受力，在所述襯砌臺車側(cè)連接板兩側(cè)設(shè)置有加強肋板A，在所述鋼端模側(cè)連接板外側(cè)設(shè)置有加強肋板B。
[0013]為了提高鋼端模的適應(yīng)性，在所述鋼端模面板和次受力骨架角鋼之間設(shè)置有鋼端模面板伸縮調(diào)節(jié)裝置，所述鋼端模面板伸縮調(diào)節(jié)裝置包括伸縮調(diào)節(jié)連接板和螺桿，所述伸縮調(diào)節(jié)連接板設(shè)置在所述鋼端模面板的下端面，在所述伸縮調(diào)節(jié)板兩側(cè)設(shè)置有螺帽，所述螺桿位于所述次受力骨架角鋼內(nèi)且穿過伸縮調(diào)節(jié)連接板和螺帽，所述螺桿的一端與鋼端模側(cè)底托板連接，在所述鋼端模面板的一側(cè)設(shè)置有橡膠條。
[0014]在本發(fā)明中，相鄰兩鋼端模面板是這樣連接的:在所述鋼端模面板與鋼端模面板之間設(shè)置有連接裝置，所述連接裝置包括設(shè)置有鋼端模面板一側(cè)的分片木模板，在所述分片木模板的下方且位于次受力骨架槽鋼的兩側(cè)均設(shè)置有木模板固定板，在所述木模板固定板內(nèi)設(shè)置有木模板固定桿，在所述木模板固定桿的一端設(shè)置有木模板固定桿插銷桿，在所述木模板固定板的上端面設(shè)置有木楔子。
[0015]一種襯砌混凝土澆注方法，所述方法包括如下步驟:
1)安裝鋼端模
襯砌臺車就位，復(fù)測臺車就位情況，符合無誤后進行鋼端模的安裝，鋼端模封閉由下至上依次進行；
2)鋼2而|旲S閉
鋼端模就位后，通過旋轉(zhuǎn)螺桿調(diào)節(jié)鋼端模面板與初期支護的距離，通過擠壓鋼端模面板巖壁側(cè)的橡膠條實現(xiàn)鋼端模四周密閉，保證襯砌混凝土澆筑過程不漏漿；
3)安裝木模板
將分片拼接木模板插入兩片鋼端模之間的空隙，將木模板固定桿穿入木模板固定板上，插上木模板固定桿插銷，防止木模板固定桿滑脫，木模板固定桿通過鐵鏈連接在鋼端模上;
4)調(diào)整木模板
插入木楔子，調(diào)整分片拼接木模板與鋼端模面板表面平齊，襯砌臺車頂部分片拼接木模板不封死，預(yù)留觀察孔，兼做通氣孔；
5)固定鋼端模
鋼端模就位后，調(diào)節(jié)安裝在受力骨架槽鋼內(nèi)的可活動固定桿和橫桿，通過嵌入巖壁內(nèi)的鋼筋，將鋼端模板固定牢靠；
6)澆筑隧道二次襯砌再次檢查鋼端模四周密閉情況，將個別細小縫隙用麻絲等材料塞死，形成完全封閉的二次襯砌空間，最后在封閉空間里澆筑混凝土形成隧道二次襯砌；
7)拆模
待混凝土達到一定強度后，開始拆模，拆模順序與安裝順序相反，由上至下拆除；首先切除嵌入在巖壁內(nèi)的鋼筋，解除鋼端模巖壁側(cè)約束，再拔下固定分片拼裝木模板的木楔子，拆除木模板固定桿插銷，最后將鋼端模打開，襯砌臺車模板收縮脫模，檢查清理所有模板。
[0016]由于本發(fā)明鋼端模面板為活動式設(shè)計，使得鋼端模對混凝土襯砌厚度適應(yīng)性得到很大的提高，端模設(shè)計為分片式鋼模板，模塊化拼裝，拼裝變得更加方便，拼裝效率更高，模板密閉性更好，避免施工過程中由于模板松動，造成襯砌施工質(zhì)量事故的發(fā)生，使得混凝土襯砌施工進度得到很大的提高，最大的節(jié)約了隧道建設(shè)工期。
【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的【附圖說明】如下:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為鋼端模分片示意圖；
圖3為襯砌臺車單片鋼端模閉合及打開狀態(tài)示意圖；
圖4為單片鋼端模俯視圖；
圖5為單片鋼端模正視圖；
圖6為單片鋼端模側(cè)視圖；
圖7為鋼端模鉸接骨架受力裝置側(cè)視圖；
圖8鋼端模鉸接骨架受力裝置正視圖；
圖9鋼端模面板與鉸接骨架連接裝置側(cè)視圖；
圖10鋼端模面板與鉸接骨架連接裝置正視圖；
圖11鋼端模面板伸縮調(diào)節(jié)裝置側(cè)視圖；
圖12鋼端模之間分片拼接木模示意圖；
圖13分片拼接木模安裝側(cè)面示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施方式，任何在本實施例基本精神上的改進或替代，仍屬于本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護的范圍。
[0019]實施例1:如圖1、2、3所示，一種隧道襯砌臺車，包括襯砌臺車本體1，在所述襯砌臺車本體I設(shè)置有襯砌臺車面板2，在所述襯砌臺車本體I外且圍繞襯砌臺車本體設(shè)置有多個分片鋼端模，所述相鄰兩個分片鋼端模之間間隙通過分片木模板3封堵，所述分片鋼端模的上端與隧道初期支護4連接，所述分片鋼端模的一側(cè)通過連接機構(gòu)與襯砌臺車面板2連接。
[0020]如圖4所示，其中，所述分片鋼端模包括對稱設(shè)置的一對鋼端模側(cè)底托板5，所述連接機構(gòu)設(shè)置在鋼端模側(cè)底托板5的一端上，在所述鋼端模側(cè)底托板5上設(shè)置有一端與鋼端模側(cè)底托板5連接的受力骨架槽鋼組件，在所述受力骨架槽鋼組件上橫向設(shè)置有兩根平行排列的次受力骨架槽鋼6，在所述次受力骨架槽鋼6之間豎直且對稱設(shè)置有兩對次受力骨架角鋼7，在所述受力骨架槽鋼組件內(nèi)設(shè)置有可伸縮固定桿8，在所述次受力骨架槽鋼6上端面設(shè)置有鋼端模面板9。
[0021]如圖4、10所示，在所述鋼端模面板9的下端面設(shè)置有插入次受力骨架角鋼7的鋼端模面板連接板10，在所述次受力骨架角鋼10上設(shè)置有活動孔11，所述鋼端模面板連接板10通過穿過活動孔11的鋼端模面板連接板連接銷12與次受力骨架角鋼7進行連接。這樣做能保證混凝土襯砌30厚度不同的情況下，可以通過調(diào)節(jié)鋼端模面板9的伸縮以提高其適應(yīng)性。
[0022]如圖4所示，所述受力骨架槽鋼組件包括由四根受力骨架槽鋼13構(gòu)成的W型支撐，在所述W型支撐的轉(zhuǎn)折處也設(shè)置有受力骨架槽鋼13，這樣做使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
[0023]如圖5、6、7所示，在所述鋼端模面板9上設(shè)置有限位鋼條14，通過限位鋼條14的設(shè)置，使得鋼端模面板9豎向懸掛狀態(tài)時，即使鋼端模面板連接板10受力過大，也不會發(fā)生變形；在所述限位鋼條14兩端設(shè)置有加強小肋板15，通過加強小肋板15的設(shè)置，進一步加強了限位鋼條14的受力。
[0024]如圖5、6所示，在所述次受力骨架槽鋼6上，且位于限位鋼條14通過處設(shè)置有限位鋼條活動開孔16，通過限位鋼條活動開孔16的設(shè)置，使得鋼端模面板9受力更加分布均勻。
[0025]如圖3、7、8所示，上述連接機構(gòu)包括位于鋼端模側(cè)底托板5上的鋼端模側(cè)連接板17，在所述鋼端模側(cè)