段,第二段3米長,第二段內設置外貼式止水帶、防水板、安裝焊接設備及焊縫氣密性檢查設備,第三段3米長,第三段內布設土工布,第四段2米長,第四段內布設環(huán)向、橫向、縱向排水盲管。
[0030]所述仰拱及填充施工段長度為9米,在0-1米內設置仰拱填充模型,在1-2米內設置仰拱及中埋式止水帶,在3-9米內設置仰拱鋼筋、中埋式止水帶和端頭模板。
[0031]所述監(jiān)控量測段長度為8米:在整個初期支護范圍不同位置設置監(jiān)控量測設備;
[0032]a.在噴射混凝土施工段埋設周邊收斂量測的測點;在該段初期支護表面設置壓力盒測量與二次襯砌層間支護壓力;
[0033]b.在鋼拱架施工段的鋼拱架后埋設測量鋼支撐內力壓力盒或在鋼拱架側面焊接鋼筋應力計或表面應變計;在該段圍巖表面埋設測量圍巖與初期支護層間壓力的壓力盒;
[0034]c.在錨桿施工段設置測量錨桿內力的鋼筋和鋼筋應力計,埋設測量拱頂下沉的測點和圍巖內部位移的測點;地表下沉觀測點設置在出口洞頂位置。
[0035]所述初期支護施工段長度為10米,在0-5米內設置噴射混凝土設備及材料模型,在6-10米內設置鋼筋網(wǎng)、鋼拱架及鎖腳小鋼管;所述初期支護施工段內設置有錨桿及施工設備。
[0036]所述臺階法開挖段包括0-3米內的環(huán)形開挖留核心土法施工段和4-9米內的臺階法施工段;所述環(huán)形開挖留核心土法施工段長度為3米,設置弧形導坑、核心土堆、拱部設置超前支護用的超前錨桿和小導管,掌子面模擬圍巖面;所述臺階法施工段長度為5米,分為上下臺階兩部分,在臺階法施工段0-1米范圍內設置上臺階,在上臺階處拱部設置超前支護用的超前錨桿和小導管,掌子面設置風鉆實體、鉆孔臺車模型和火工器材模具;在臺階法施工段2-5米范圍內設置下臺階,下臺階在襯砌的混凝土結構做后用土砂回填,下臺階掌子面模擬圍巖面,用于地質素描。
[0037]所述超前預報及工法演示段長度為11米,包括在臺階法下臺階內部設置不同圍巖材料模擬圍巖,用于超前地質預報;在在臺階法下臺階表面用仿石真漆噴涂成掌子面圍巖用于掌子面素描;所述超前預報及工法演示段合適位置設置有用木材、鋼化玻璃、鋁材相結合制作的能拆卸和安裝的工法模型。
[0038]所述養(yǎng)護維修區(qū)長度為10米,養(yǎng)護維修區(qū)內壁的混凝土外部結構內再澆筑一層混凝土用來設置運營隧道常見病害。
[0039]本實用新型中創(chuàng)造性的將現(xiàn)有技術中高鐵隧道中采用的各種施工方法及技術綜合性的整合,并通過這些施工方法和技術創(chuàng)造出了高鐵隧道施工模型,并用此高鐵隧道施工模型作為高鐵隧道的實訓基地進行高鐵隧道的技術研發(fā)、建造過程的展示以及技術人員的實訓,現(xiàn)有的高鐵隧道一旦建成,是不可能再展示其建設過程中產(chǎn)生的斷面及所使用的技術,并且已有的高鐵隧道也不可能綜合使用所有的現(xiàn)有施工方法和技術,本實用新型的高鐵隧道的實訓基地作為高鐵隧道施工模型完美的解決了上述問題。
[0040]本實用新型的技術方案具有展示功能。一是展示隧道洞口、洞身、防排水結構、風水電管線;二是展示隧道臺階法、雙側壁導坑法、CRD法等典型工法及其工序的施工工藝;三是展示隧道真實施工場景與企業(yè)文化等。
[0041]本實用新型的技術方案具有實訓功能。一是訓練隧道施工作業(yè)能力,包括:測量放樣、炮眼布置、裝藥連線、錨噴支護、監(jiān)控量測、防排水施工、鋼筋綁扎、模板架設等工序作業(yè)能力;二是訓練隧道施工質量檢測能力,包括:對隧道超前支護、洞口工程、洞身開挖、初期支護、二次襯砌、防排水工程等分部分項工程施工質量檢測與驗收能力等;三是訓練地下工程監(jiān)控量測能力,包括:隧道周邊收斂監(jiān)測、拱頂下沉監(jiān)測、地表下沉監(jiān)測、錨桿軸力監(jiān)測、鋼支撐應力監(jiān)測等項目監(jiān)測能力;四是訓練隧道養(yǎng)護維修的能力,主要包括:襯砌裂損檢查維修、隧道水害整治、隧道加固等;五是訓練隧道安全管理能力,主要包括:施工現(xiàn)場安全、工種安全、工序安全、應急救援等安全管理能力。
[0042]本實用新型的優(yōu)點在于:結合國內隧道實訓基地的實際情況,本實用新型的出發(fā)點是在校內建立綜合隧道實訓基地,足不出戶就能在真實的場景中、在教學的過程中訓練學生從事隧道施工、質量檢測、監(jiān)控量測等作業(yè)能力,培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)和安全意識。隧道實訓基地可由隧道實體、地下工程監(jiān)測實訓室和隧道檢測實訓室三部分組成。隧道實體既可展示隧道結構和施工場景,又可現(xiàn)場訓練學生隧道施工作業(yè)能力、質量檢測能力、監(jiān)控量測能力和安全管理能力。隧道監(jiān)控量測實訓室和隧道檢測實訓室作為隧道實體的配套設施,一方面作為教室講解隧道監(jiān)控量測和質量檢測的儀器使用,另一方面提供隧道實體內監(jiān)控量測和質量檢測的儀器。整個隧道實訓基地建成后不僅是隧道教學做一體化的教學場所和隧道工職業(yè)技能鑒定場所,也可用于技術服務與研發(fā)。地下工程監(jiān)測實訓室和隧道檢測實訓室在很多院校和施工企業(yè)已有比較成熟的方案和設施,因此,本專利的創(chuàng)新點是隧道實訓實體的建設方案。
[0043]以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此,對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單的推演或替換,都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定專利保護范圍。
【主權項】
1.一種高鐵隧道的實訓基地,其特征在于:由隧道實體、地下工程監(jiān)測實訓室和隧道檢測實訓室三部分組成,所述隧道實體包括依次設置的進口成洞段、二次襯砌施工段、防排水施工段、仰拱及填充施工段、監(jiān)控量測段、初期支護施工段、臺階法開挖段、超前預報及工法操作展示段、明洞及出口洞門施工段;所述隧道實體中部設置有橫洞;所述超前預報及工法演示段長度為11米,包括在臺階法下臺階內部設置不同圍巖材料模擬圍巖,用于超前地質預報;在在臺階法下臺階表面用仿石真漆噴涂成掌子面圍巖用于掌子面素描;所述超前預報及工法演示段合適位置設置有用木材、鋼化玻璃、鋁材相結合制作的能拆卸和安裝的工法模型;所述防排水施工段長度為11米,由第一段、第二段、第三段和第四段依次連接構成,第一段為3米長的防水板成型及施工段,第二段3米長,第二段內設置外貼式止水帶、防水板、安裝焊接設備及焊縫氣密性檢查設備,第三段3米長,第三段內布設土工布,第四段2米長,第四段內布設環(huán)向、橫向、縱向排水盲管。
2.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于:所述二次襯砌施工段長度為22米,在進口洞門向內0-10米范圍為成型二襯段,成型二襯段內設置多媒體、電腦、黑板、桌椅、文件柜、規(guī)范或圖紙,成型二襯段洞壁設置隧道開挖工藝流程圖、施工圖片和各種規(guī)章制度,成型二襯段的結構混凝土設置病害用于二襯鋼筋混凝土質量檢查;成型二襯段之后設置二襯施工段,二襯施工段前段由6米長的鋼筋綁扎段和6米長的模板安裝段構成,鋼筋綁扎段包括成型檢查段和實訓操作段,模板安裝段包括成型檢查段和實訓操作段。
3.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于:所述仰拱及填充施工段長度為9米,在0-1米內設置仰拱填充模型,在1-2米內設置仰拱及中埋式止水帶,在3-9米內設置仰拱鋼筋、中埋式止水帶和端頭模板。
4.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于: 所述監(jiān)控量測段長度為8米:在整個初期支護范圍不同位置設置監(jiān)控量測設備; a.在噴射混凝土施工段埋設周邊收斂量測的測點;在該段初期支護表面設置壓力盒測量與二次襯砌層間支護壓力; b.在鋼拱架施工段的鋼拱架后埋設測量鋼支撐內力壓力盒或在鋼拱架側面焊接鋼筋應力計或表面應變計;在該段圍巖表面埋設測量圍巖與初期支護層間壓力的壓力盒; c.在錨桿施工段設置測量錨桿內力的鋼筋和鋼筋應力計,埋設測量拱頂下沉的測點和圍巖內部位移的測點;地表下沉觀測點設置在出口洞頂位置。
5.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于: 所述初期支護施工段長度為10米,在0-5米內設置噴射混凝土設備及材料模型,在6-10米內設置鋼筋網(wǎng)、鋼拱架及鎖腳小鋼管;所述初期支護施工段內設置有錨桿及施工設備。
6.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于: 所述臺階法開挖段包括0-3米內的環(huán)形開挖留核心土法施工段和4-9米內的臺階法施工段;所述環(huán)形開挖留核心土法施工段長度為3米,設置弧形導坑、核心土堆、拱部設置超前支護用的超前錨桿和小導管,掌子面模擬圍巖面;所述臺階法施工段長度為5米,分為上下臺階兩部分,在臺階法施工段0-1米范圍內設置上臺階,在上臺階處拱部設置超前支護用的超前錨桿和小導管,掌子面設置風鉆實體、鉆孔臺車模型和火工器材模具;在臺階法施工段2-5米范圍內設置下臺階,下臺階在襯砌的混凝土結構做后用土砂回填,下臺階掌子面模擬圍巖面,用于地質素描。
7.如權利要求1所述高鐵隧道的實訓基地,其特征在于: 所述超前預報及工法操作展示段和明洞及出口洞門施工段之間設置有養(yǎng)護維修區(qū),養(yǎng)護維修區(qū)長度為10米,養(yǎng)護維修區(qū)內壁的混凝土外部結構內再澆筑一層混凝土用來設置運營隧道常見病害。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高鐵隧道的實訓基地,包括依次設置的進口成洞段、二次襯砌施工段、防排水施工段、仰拱及填充施工段、監(jiān)控量測段、初期支護施工段、臺階法開挖段、超前預報及工法操作展示段、明洞及出口洞門施工段,解決了高鐵隧道缺少模型,無法通過模型獲得高鐵隧道的實際結構及相關參數(shù)的技術問題,并且通過高鐵隧道的實訓基地使高鐵隧道技術人員和相關施工人員獲得高鐵施工中的感性認識,提高了高鐵隧道技術人員和相關施工人員獲得高鐵施工中的學習效果。
【IPC分類】G09B25-04
【公開號】CN204557934
【申請?zhí)枴緾N201420707239
【發(fā)明人】毛紅梅, 焦勝軍, 姜留濤, 賈良, 宋秀清, 張曉瑋, 李昭暉, 楊波, 李根慶, 歐陽艷, 劉錦, 高攀科, 王小鳳
【申請人】陜西鐵路工程職業(yè)技術學院
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2014年11月21日