隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板、堵頭節(jié)點(diǎn)及封堵方法
【專利摘要】一種隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板、堵頭節(jié)點(diǎn)及封堵方法，其中模板部分包括由同心圓結(jié)構(gòu)的弧形鋼模上聯(lián)和弧形鋼模下聯(lián)組成的鋼模部分，在上下聯(lián)連接桿中設(shè)有長(zhǎng)條孔；鋼模上聯(lián)和鋼模下聯(lián)分別通過螺栓固定在上下聯(lián)連接桿上且在兩鋼模之間形成一個(gè)用于容止水帶穿過的弧形縫隙，對(duì)側(cè)面進(jìn)行封堵的弧形木質(zhì)板是由多段組成，在澆筑狀態(tài)下可貼合在鋼模上聯(lián)的外側(cè)。同時(shí)公開了節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)和封堵方法。本發(fā)明鋼模部分設(shè)置止水帶卡槽，克服拼接木模存在的諸多缺陷，大幅提高施工縫處防水處理的效率和防水效果，降低工程造價(jià)；木模部分由板條拼接而成，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)，可以適應(yīng)圍巖凹凸不平的基面，其高度也可隨襯砌厚度的不同進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【專利說明】隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板、堵頭節(jié)點(diǎn)及封堵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]該方案屬于隧道隧道工程中需要混凝土澆灌的模板領(lǐng)域，具體地說是一種隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板、堵頭節(jié)點(diǎn)及封堵方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鉆爆法施工且采用復(fù)合式襯砌的隧道工程中，需要配合鋼質(zhì)模板臺(tái)車進(jìn)行二次襯砌的模筑。目前，國(guó)內(nèi)外采用鉆爆法施工的隧道大多采用復(fù)合式襯砌，即由錨噴支護(hù)組成的初期支護(hù)和模筑混凝土組成的二次襯砌。其中，二次襯砌多采用鋼制模板臺(tái)車進(jìn)行模筑，二襯混凝土澆注過程中，臺(tái)車兩端的一側(cè)與已經(jīng)成形的混凝土接觸，不需要封堵，另外一側(cè)臨空，需設(shè)置堵頭模板。由于隧道二次襯砌的厚度隨圍巖級(jí)別發(fā)生變化，且鉆爆法開挖導(dǎo)致的圍巖基面凹凸不平，堵頭模板無法做成定型的鋼模。目前隧道施工中基本采用臨時(shí)拼制的木模，環(huán)向固定長(zhǎng)短不一的窄木條作為堵頭模板，而中埋式止水帶(條)則采用鋼筋卡固定在襯砌中部(環(huán)向布置)。
[0003]這種結(jié)構(gòu)的模板系統(tǒng)受現(xiàn)有施工工藝的影響，采用的木質(zhì)拼裝模板由于接縫過多，施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)局部漏漿現(xiàn)象，導(dǎo)致基面粗糙，膨脹止水條防水效果大打折扣；而對(duì)于中埋式止水帶，由于堵頭模板為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，無法預(yù)留固定卡槽，只能通過設(shè)置鋼筋卡進(jìn)行定位(采用素混凝土二次襯砌的段落，尚需設(shè)置環(huán)向定位鋼筋)，無形中增加了工程費(fèi)用，且施工工藝復(fù)雜，質(zhì)量難以保障。也就是說，一方面止水帶(條)安裝程序較為復(fù)雜，一方面施工縫接觸基面較為粗糙，導(dǎo)致防水效果變差，運(yùn)營(yíng)過程中經(jīng)常出現(xiàn)施工縫滲漏水病害(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)90%的隧道均出現(xiàn)了施工縫滲漏水病害)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中埋式止水帶(條)安裝難、安裝基面粗糙問題，本發(fā)明提供一種隧道二次襯砌模板臺(tái)車用鋼木組合堵頭模板，用于提高接縫質(zhì)量和防水效果，并提供了使用這種模板的堵頭節(jié)點(diǎn)和封堵方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，其特征在于，包括
[0006]由同心圓結(jié)構(gòu)的弧形鋼模上聯(lián)和弧形鋼模下聯(lián)組成的鋼模部分，其中，所述鋼模上聯(lián)斷面為Z形，鋼模下聯(lián)斷面為I形；
[0007]上下聯(lián)連接桿，且在所述上下聯(lián)連接桿中設(shè)有長(zhǎng)條孔；
[0008]所述鋼模上聯(lián)和鋼模下聯(lián)分別通過螺栓固定在上下聯(lián)連接桿上且在兩鋼模之間形成一個(gè)用于容止水帶穿過的弧形縫隙，在所述鋼模下聯(lián)和上下聯(lián)連接桿之間設(shè)有墊圈；
[0009]木質(zhì)板，對(duì)側(cè)面進(jìn)行封堵的弧形木質(zhì)板是由多段組成的，在澆筑狀態(tài)下可貼合在鋼模上聯(lián)的外側(cè)。
[0010]進(jìn)一步地，在所述鋼模下聯(lián)上具有用于與臺(tái)車測(cè)肋進(jìn)行固定的預(yù)留孔。
[0011]進(jìn)一步地，所述上下聯(lián)連接桿為一條狀鋼板沖壓件。[0012]一種隧道二次襯砌堵頭節(jié)點(diǎn)，其特征在于，包括
[0013]硬化的噴射砼基面，所述噴射砼基面與隧道基巖固化成一體；
[0014]模筑混凝土層，所述模筑混凝土層為濕質(zhì)狀態(tài)，
[0015]以及對(duì)模筑混凝土層頂面進(jìn)行支撐的環(huán)向模板，所述環(huán)向模板直接連接到臺(tái)車上，
[0016]以及對(duì)模筑混凝土層側(cè)面進(jìn)行封堵的堵頭模板，所述堵頭模板為上述的隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，且所述堵頭模板中的鋼模下聯(lián)通過緊固件固定在用于向堵頭模板提供支撐的臺(tái)車側(cè)肋上；
[0017]以及預(yù)填充的止水帶，所述止水帶的外端穿過所述堵頭模板上的縫隙后延伸至外偵牝且止水帶的樞接部位位于外側(cè)，
[0018]以及環(huán)向固定筋，與臺(tái)車直接連接的所述環(huán)形固定筋分別固定在所述堵頭模板中的木質(zhì)板的內(nèi)外兩側(cè)，且所述木質(zhì)板穿過環(huán)形固定筋并使得頂部頂在所述噴射砼基面上。
[0019]進(jìn)一步地，所述木質(zhì)板為多層復(fù)合木板。
[0020]進(jìn)一步地，所述堵頭模板以2米為一個(gè)單位長(zhǎng)度組合使用。
[0021]一種使用上述堵頭模板進(jìn)行作業(yè)的封堵方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0022]步驟一，將所述鋼模下聯(lián)與模板臺(tái)車的側(cè)肋進(jìn)行栓接固定，然后安裝中埋式止水帶，使得止水帶的兩邊分別置于縫隙的兩側(cè)，且止水帶的樞接部位位于外側(cè)，安裝好止水帶后再安裝鋼質(zhì)模板上聯(lián)，并通過上下聯(lián)連接桿將鋼模上下聯(lián)固定為一整體，并夾緊止水帶;
[0023]步驟二，將木質(zhì)板自下而上穿過環(huán)向固定筋并使得木質(zhì)板的頂部頂緊在噴射砼基面上,所述環(huán)向固定筋固定在臺(tái)車上；
[0024]步驟三，重復(fù)步驟二，尋次漸進(jìn)，完成整個(gè)斷面模板安裝后進(jìn)行常規(guī)泵送混凝土做業(yè)，將混凝土注入堵頭模板和環(huán)向模板之間的空間中，經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)后即可。
[0025]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明研發(fā)了鋼木組合的模板形式，鋼模部分設(shè)置止水帶(條)卡槽，克服拼接木模存在的諸多缺陷，大幅提高施工縫處防水處理的效率和防水效果，降低工程造價(jià)；木模部分由板條拼接而成，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)，可以適應(yīng)圍巖凹凸不平的基面，其高度也可隨襯砌厚度的不同進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，本模板十分注重實(shí)用性，可以大幅提高隧道二次襯砌及施工縫防水的施工質(zhì)量和施做效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為模板的立體圖。
[0027]圖2為模板的主視圖。
[0028]圖3為圖2中I — I斷面圖。
[0029]圖4為圖2中II — II斷面圖。
[0030]圖5為節(jié)點(diǎn)示意圖。
[0031]圖6為使用該堵頭模板形成的環(huán)形封堵效果示意圖。
[0032]圖7為使用該模板二次襯砌形成的施工縫示意圖。
[0033]圖中:I鋼模上聯(lián)，2鋼模下聯(lián)，3上下聯(lián)連接桿，31長(zhǎng)條孔，4螺栓，41墊圈，5止水帶，51縫隙，52避讓空間，6木質(zhì)板，7預(yù)留孔，8側(cè)肋，9環(huán)向固定筋，91環(huán)向模板。【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1至圖4所示，
[0035]隧道二次襯砌模板臺(tái)車用鋼木組合堵頭模板，由以下部分組成。
[0036]由同心圓結(jié)構(gòu)的弧形鋼模上聯(lián)I和弧形鋼模下聯(lián)2組成的鋼模部分，其中，兩個(gè)鋼模都是成型，在鋼模上聯(lián)I斷面為Z形，鋼模下聯(lián)2斷面為I形，參考圖1和圖3中的樣式。兩鋼模具有相似的弧度，且為同心圓分布樣式。
[0037]上下聯(lián)連接桿3，且在所述上下聯(lián)連接桿中設(shè)有長(zhǎng)條孔31，上述上下聯(lián)連接桿為一條狀鋼板沖壓件，具有是一個(gè)連接件。鋼模上聯(lián)和鋼模下聯(lián)分別通過螺栓4固定在上下聯(lián)連接桿上，且在兩鋼模之間形成一個(gè)弧形的用于容止水帶5穿過的縫隙51，其中鋼模上聯(lián)與上下聯(lián)連接桿直接緊固連接，且在鋼模下聯(lián)和上下聯(lián)連接桿之間設(shè)有墊圈41，形成一個(gè)內(nèi)凹的避讓空間52，用于避讓止水帶，為止水帶提供空間。在所述鋼模下聯(lián)上具有用于與臺(tái)車測(cè)肋進(jìn)行固定的預(yù)留孔7，用于和臺(tái)車側(cè)肋進(jìn)行合理的緊固連接。
[0038]木質(zhì)板6，對(duì)側(cè)面進(jìn)行封堵的弧形木質(zhì)板是由多段組成的，與鋼模部分聯(lián)合使用，在澆筑狀態(tài)下可貼合在鋼模上聯(lián)的外側(cè)。
[0039]一種隧道二次襯砌堵頭節(jié)點(diǎn)，下面對(duì)節(jié)點(diǎn)的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0040]如圖5和圖6，硬化的噴射砼基面，所述噴射砼基面與隧道基巖固化成一體，其表面具有凹凸不平的形狀，也是堵頭模板中木質(zhì)板上邊沿直接接觸的面，要保證此處的接觸面處緊密配合不漏漿料。
[0041]為便于施工過程中的拆裝和運(yùn)輸，上述堵頭模板擬以2米為一個(gè)單元(為便于說明結(jié)構(gòu)組成，圖6中給出了一種簡(jiǎn)單的示意圖)。
[0042]二襯混凝土澆注前，首先將鋼質(zhì)模板的鋼模下聯(lián)2與模板臺(tái)車的側(cè)肋8進(jìn)行栓接固定，然后安裝中埋式止水帶5，安裝好止水帶5后再安裝鋼質(zhì)模板上聯(lián)1，并通過上下聯(lián)連接桿3將鋼模上下聯(lián)合為整體，并夾緊止水帶，其中止水帶部分應(yīng)外漏一段余量，樞接部位與避讓空間內(nèi)，并向下折疊。然后將木質(zhì)板6自下而上穿過環(huán)向固定筋9并使得木質(zhì)板6的頂部頂緊在噴射砼基面上，即完成一個(gè)單位的暗轉(zhuǎn)工作。尋次漸進(jìn)，完成整個(gè)斷面模板安裝后進(jìn)行常規(guī)泵送混凝土做業(yè)，將混凝土注入堵頭模板和環(huán)向模板之間的空間中，經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)后即可，拆模后，二次襯砌形成的施工縫形成如圖7所示的樣式。
[0043]在該節(jié)點(diǎn)中，模筑混凝土層為濕質(zhì)狀態(tài)，經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)后可固定化。
[0044]上述的環(huán)向模板91直接連接到臺(tái)車上，使用臺(tái)車進(jìn)行支撐。
[0045]上述堵頭模板對(duì)模筑混凝土層側(cè)面進(jìn)行封堵且所述堵頭模板中的鋼模下聯(lián)通過緊固件固定在用于向堵頭模板提供支撐的臺(tái)車側(cè)肋上，與臺(tái)車進(jìn)行連接，使用臺(tái)車進(jìn)行支撐。
[0046]環(huán)向固定筋9與臺(tái)車直接連接，其實(shí)質(zhì)為一個(gè)剛強(qiáng)度的弧形鋼筋，形成一個(gè)外在支撐，環(huán)形固定筋分別固定在所述堵頭模板中的木質(zhì)板的內(nèi)外兩側(cè)，是支撐木質(zhì)板的鋼制構(gòu)件，在內(nèi)外兩側(cè)對(duì)木質(zhì)板提供支撐并夾緊木質(zhì)板，使得木質(zhì)板6穿過環(huán)形固定筋并使得頂部頂在所述噴射砼基面上。
[0047]上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，其特征在于，包括 由同心圓結(jié)構(gòu)的弧形鋼模上聯(lián)和弧形鋼模下聯(lián)組成的鋼模部分，其中，所述鋼模上聯(lián)斷面為Z形，鋼模下聯(lián)斷面為I形； 上下聯(lián)連接桿，且在所述上下聯(lián)連接桿中設(shè)有長(zhǎng)條孔； 所述鋼模上聯(lián)和鋼模下聯(lián)分別通過螺栓固定在上下聯(lián)連接桿上且在兩鋼模之間形成一個(gè)用于容止水帶穿過的弧形縫隙，且在所述鋼模下聯(lián)和上下聯(lián)連接桿之間設(shè)有墊圈；以及木質(zhì)板，對(duì)側(cè)面進(jìn)行封堵的弧形木質(zhì)板是由多段組成的，在澆筑狀態(tài)下可貼合在鋼模上聯(lián)的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，其特征是，在所述鋼模下聯(lián)上具有用于與臺(tái)車測(cè)肋進(jìn)行固定的預(yù)留孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，其特征是，所述上下聯(lián)連接桿為一條狀鋼板沖壓件。
4.一種隧道二次襯砌堵頭節(jié)點(diǎn)，其特征在于，包括 硬化的噴射砼基面，所述噴射砼基面與隧道基巖固化成一體； 模筑混凝土層，所述模筑混凝土層為濕質(zhì)狀態(tài)， 以及對(duì)模筑混凝土層頂面進(jìn)行支撐的環(huán)向模板，所述環(huán)向模板直接連接到臺(tái)車上， 以及對(duì)模筑混凝土層側(cè)面進(jìn)行封堵的堵頭模板，所述堵頭模板為權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的隧道二次襯砌模板臺(tái)車用堵頭模板，且所述堵頭模板中的鋼模下聯(lián)通過緊固件固定在用于向堵頭模板提供支撐的臺(tái)車側(cè)肋上； 以及預(yù)填充的止水帶，所述止水帶的外端穿過所述堵頭模板上的縫隙后延伸至外側(cè)，且止水帶的樞接部位位于外側(cè)， 以及環(huán)向固定筋，與臺(tái)車直接連接的所述環(huán)形固定筋分別固定在所述堵頭模板中的木質(zhì)板的內(nèi)外兩側(cè)，且所述木質(zhì)板穿過環(huán)形固定筋并使得頂部頂在所述噴射砼基面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隧道二次襯砌堵頭節(jié)點(diǎn)，其特征是，所述木質(zhì)板為多層復(fù)合木板。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隧道二次襯砌堵頭節(jié)點(diǎn)，所述堵頭模板以2米為一個(gè)單位長(zhǎng)度組合使用。
7.一種使用權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的堵頭模板進(jìn)行作業(yè)的封堵方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，將所述鋼模下聯(lián)與模板臺(tái)車的側(cè)肋進(jìn)行栓接固定，然后安裝中埋式止水帶，使得止水帶的兩邊分別置于縫隙的兩側(cè)，且止水帶的樞接部位位于外側(cè)；安裝好止水帶后再安裝鋼質(zhì)模板上聯(lián)，并通過上下聯(lián)連接桿將鋼模上下聯(lián)固定為一整體，并夾緊止水帶；步驟二，將木質(zhì)板自下而上穿過環(huán)向固定筋并使得木質(zhì)板的頂部頂緊在噴射砼基面上，所述環(huán)向固定筋固定在臺(tái)車上； 步驟三，重復(fù)步驟二，尋次漸進(jìn)，完成整個(gè)斷面模板安裝后進(jìn)行常規(guī)泵送混凝土做業(yè)，將混凝土注入堵頭模板和環(huán)向模板之間的空間中，經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)后即可。
【文檔編號(hào)】E21D11/10GK103982199SQ201410208544
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】萬利, 李振江 申請(qǐng)人:山東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院