水管一次性澆筑成型模板及成型方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高鐵隧道排水技術領域，尤其涉及一種水管一次性澆筑成型模板及成型方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，隧道的排水系統(tǒng)采用在隧道仰拱下挖掘排水溝槽，但這種方式施工復雜，工程耗時長，挖掘地區(qū)的巖層地勢使挖掘方式要求變多，所以目前多采用安裝連接排水管再整體澆筑仰拱的方法構建隧道排水系統(tǒng)，此種方式的排水系統(tǒng)由環(huán)向排水管、縱向排水管、排水邊溝或中心水管等組成。現(xiàn)有技術中，中心水管采用預制混凝土圓管連接而成，圓管為直徑600mm(壁厚6cm)的預制混凝土結構，單根長度2m和3m兩種型號，安裝預制混凝土圓管的過程需要挖掘機的配合將預制混凝土圓管逐根吊裝到預定位置，并用焊制托架將預制混凝土圓管承托固定，采取一定方式將預制混凝土圓管逐一連接架設在仰拱上方，然后在仰拱上澆筑水泥土進行填充。由于逐根安裝預制混凝土圓管導致管與管之間因連接出現(xiàn)較多接頭，容易造成澆筑仰拱過程中漏漿堵塞排水管的現(xiàn)象，且施工過程中，若排水管上下沒有銜接好或中間斷開，使隧道在運營中不能將地層中的滲水暢通排出，造成襯砌壁后水壓增高而引起隧道滲漏。另外，需要焊制托架，耗時耗材，預制混凝土圓管在運輸和施工過程中也容易被損壞。

【發(fā)明內容】

[0003](一 )要解決的技術問題
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種水管一次性澆筑成型模板，在仰拱填充層澆筑過程中，能夠形成中間水管，解決現(xiàn)有技術的填充層中的中心水管需要使用預制混凝土圓管連接耗時耗材的技術問題；同時，進一步提供一種水管一次性澆筑成型方法。
[0005]( 二)技術方案
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種水管一次性澆筑成型模板，包括兩端貫通的圓形筒體、外部覆層和直徑伸縮裝置，所述筒體設有沿軸向方向延伸的缺口 ；所述外部覆層設于所述筒體外壁，用于覆蓋所述缺口，且所述外部覆層的一邊與所述缺口一側的所述筒體的外壁相焊接，所述外部覆層的另一邊與所述缺口另一側的所述筒體的外壁相搭接；所述直徑伸縮裝置設于所述筒體內，所述直徑伸縮裝置分別與所述缺口兩側的所述筒體的內壁相連接，用于帶動所述筒體的直徑縮小和增大。
[0007]其中，所述筒體由鋼管制成；所述筒體的壁厚為5?6mm。
[0008]其中，所述直徑伸縮裝置為多個，多個所述直徑伸縮裝置沿所述筒體的軸向方向間隔分布。
[0009]其中，所述外部覆層為弧形鐵皮，其厚度為2mm。
[0010]其中，所述直徑伸縮裝置包括雙作用液壓缸、油栗、油箱和三位四通換向閥，所述雙作用液壓缸的兩端分別與所述缺口兩側的所述筒體的內壁相連接，所述三位四通換向閥通過油管分別與所述油箱及所述雙作用液壓缸連通；所述油栗連接在所述油箱與所述三位四通換向閥的進油口之間的油管，用于向所述雙作用液壓缸栗油。
[0011]其中，所述筒體一端的外壁設有掛鉤。
[0012]本發(fā)明還提供水管一次性澆筑成型方法，包括以下步驟:
[0013]SI，在隧道底層施工形成的仰拱上安裝兩個填充模板，填充模板具有預留孔，將上述所述水管一次性澆筑成型模板架設于兩個填充模板的預留孔，直徑伸縮裝置調節(jié)筒體的直徑到符合要求，向兩個填充模板之間的空間澆筑混凝土，待混凝土干結后，直徑伸縮裝置帶動筒體的直徑縮小，使筒體及外部覆層與干結的混凝土分離，拆卸填充模板，完成一版填充層施工，填充層中間具有中心水管；
[0014]S2，沿隧道方向移動水管一次性澆筑成型模板，并在仰拱上安裝一個填充模板，使水管一次性澆筑成型模板架設于填充模板的預留孔與上一版填充層的中心水管，直徑伸縮裝置調節(jié)筒體的直徑到符合要求，向填充模板與上一版填充層之間的空間澆筑混凝土，待混凝土干結后，直徑伸縮裝置帶動筒體的直徑縮小，使筒體及外部覆層與干結的混凝土分離，拆除填充模板，完成又一版填充層施工，填充層中間具有中心水管；
[0015]S3，多次重復步驟S2，完成仰拱上的填充層的施工，并撤除水管一次性澆筑成型模板。
[0016]其中，在S2步驟中，水管一次性澆筑成型模板與中心水管具有搭接部分，搭接部分的長度為lm。
[0017](三)有益效果
[0018]本發(fā)明的上述技術方案具有如下優(yōu)點:本發(fā)明提供水管一次性澆筑成型模板，在仰拱填充層填充過程中，作為模板架設在仰拱上方，澆筑混凝土后，在填充層中形成中心水管，中心水管不需要使用預制混凝土圓管，不需要焊制托架，省時省力，減少耗材，有效降低施工成本，同時，避免中心水管銜接不好或中間斷開，解決澆筑時漏漿堵塞水管的問題，使得填充層的中心水管暢通。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的水管一次澆筑成型模板結構圖；
[0020]圖2至4是本發(fā)明的水管一次澆筑成型方法示意圖；
[0021]圖5是本發(fā)明的水管一次澆筑成型方法澆筑形成的隧道仰拱及填充層的斷面圖。
[0022]圖中:1:筒體；2:外部履層；3:雙作用液壓缸；4:掛鉤；5:油箱；6:油栗；7:三位四通換向閥；仰拱段；8:油管；9:缺口 ；10:水管一次性澆筑成型模板；11:隧道底層；12:仰拱；13:填充模板；14:填充層；15:中心水管；16:挖掘機；17:圍巖；18:桟橋。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明實施例1提供的一種水管一次性澆筑成型模板10，包括筒體1、外部覆層和直徑伸縮裝置，筒體I為圓形，且兩端貫通，筒體I設有沿軸向方向從一端到另一端延伸的缺口 9。外部覆層2設于筒體I的外壁，用于覆蓋缺口 9，且外部覆層2的一邊與缺口 9 一側的筒體I的外壁相焊接，外部覆層2的另一邊與缺口 9另一側的筒體I的外壁相搭接。外部覆層2優(yōu)選采用為弧形鐵皮，弧形鐵皮的內徑與筒體I的外徑直徑相等，應當說明的是，此處所述的筒體I的外徑指筒體I處于自然的未收縮或者未擴張的狀態(tài)。直徑伸縮裝置設于筒體I內，直徑伸縮裝置分別與缺口 9兩側的筒體I的內壁相連接，用于帶動筒體I的直徑縮小和增大。當直徑伸縮裝置帶動缺口 9變窄時，筒體I直徑縮?。划斨睆缴炜s裝置帶動缺口 9變寬時，筒體I直徑增大。本實施例中，直徑伸縮裝置包括雙作用液壓缸3、油栗6、油箱5和三位四通換向閥7，雙作用液壓缸3的兩端分別與缺口 9兩側的筒體I的內壁相連接，三位四通換向閥7通過油管8分別與油箱5及雙作用液壓缸3連通；油栗6連接在油箱5與三位四通換向閥7的進油口之間的油管8，用于向雙作用液壓缸3栗油。如圖1所示，油箱5直接與三位四通換向閥7的回油口 T連接，油栗6的進口與油箱5連接，油栗6的出口與三位四通換向閥7的進油口 P連接，三位四通換向閥7的兩個工作口A/B分別與雙作用液壓缸3的兩個油口連接。