本發(fā)明涉及地下隧道交叉口頂部襯砌施工工程領(lǐng)域，特別涉及一種可以大幅度提高交叉口襯砌施工速度的可變式地下工程任意交叉口拱頂襯砌施工模板。

背景技術(shù)：

二次襯砌作為隧道的一種重要支護(hù)結(jié)構(gòu),其施工質(zhì)量直接影響隧道的結(jié)構(gòu)安全、使用壽命、運(yùn)營舒適度及美觀等，所以在施工時(shí)，要嚴(yán)格控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，使隧道二次襯砌施工質(zhì)量取得良好成效。目前隧道拱頂襯砌施工的模板結(jié)構(gòu)如申請?zhí)枮?01510013885.3的中國專利所示的隧道襯砌臺車，其包括骨架單元，弧形的模板單元，其沿弧線方向依次包括第一底模板、第一側(cè)模板組、可拆卸的頂模板、第二側(cè)模板組和第二底模板；設(shè)在骨架單元上的擴(kuò)張單元，其構(gòu)造成能夠根據(jù)隧道斷面的大小促動第一和第二側(cè)模板組向外移動以使其貼合于隧道的襯砌，并根據(jù)第一和第二側(cè)模板組的頂端的開口距離選擇適當(dāng)尺寸的頂模板；設(shè)在骨架單元和擴(kuò)張單元上的用于支撐并促使各模板均貼合于襯砌的支撐單元。

然而在大型地下工程中，隧道與隧道之間、隧道與硐室之間存在眾多的交叉口。由于地下工程的施工空間狹小，加上交叉口的特殊構(gòu)造關(guān)系的影響，交叉口頂部襯砌施工的速度和施工質(zhì)量一直是整個(gè)隧道工程施工的難點(diǎn)。為了能夠提高施工效率、保證施工質(zhì)量，需要開發(fā)一種能夠適應(yīng)任意交叉角度的交叉口空間幾何特點(diǎn)的襯砌施工模板系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對上述問題，提供一種地下工程任意交叉口拱頂襯砌施工模板，解決如何在任意交叉角度的交叉口處兩條隧道(或者硐室與隧道)的頂部襯砌施工模板的基礎(chǔ)上構(gòu)建交叉口頂部襯砌施工模板的技術(shù)問題。

為了達(dá)到目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明涉及的一種可變式地下工程任意交叉口拱頂襯砌施工模板，其特征在于：其包括主隧道頂部襯砌模板、次隧道頂部襯砌模板和交叉口頂部襯砌模板單元。所述的交叉口頂部襯砌模板單元設(shè)在主隧道頂部襯砌模板和次隧道頂部襯砌模板的連接位置，其包括至少三個(gè)模板支撐環(huán)、若干模板支撐梁、若干模板支座和交叉口頂部襯砌模板，模板支撐環(huán)固定在次隧道頂部襯砌模板的下方，模板支撐環(huán)上設(shè)有若干圓孔，圓孔和模板支撐梁的數(shù)量相同，模板支撐梁的一端沿次隧道頂部襯砌模板的軸線方向插入模板支撐環(huán)上的圓孔中，所述的模板支座套在模板支撐梁的另一端，所述的交叉口頂部襯砌模板固定在模板支座上，交叉口頂部襯砌模板一端與次隧道頂部襯砌模板無縫連接，另一端與主隧道頂部襯砌模板無縫連接。

所述的模板支座的數(shù)量需要根據(jù)模板支撐梁的長度增加或者減少。

所述的模板支撐梁在組裝過程中可以沿次隧道頂部襯砌模板的軸線方向移動，當(dāng)模板支撐梁與主隧道頂部襯砌模板接觸時(shí)，將模板支撐梁與主隧道頂部襯砌模板焊接固定。

優(yōu)選地，所述的交叉口頂部襯砌模板的兩端分別與主隧道頂部襯砌模板的側(cè)部及次隧道頂部襯砌模板的端部相吻合。

優(yōu)選地，所述的模板支撐環(huán)為弧形的工字型截面構(gòu)件，所述的圓孔設(shè)在其腹板上。

優(yōu)選地，所述的模板支撐梁采用圓形截面的鋼管，模板支撐梁的直徑與圓孔的直徑相匹配，模板支撐梁可以沿次隧道軸線方向伸出或者縮回。

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

本發(fā)明提出的可變式交叉口頂部襯砌施工模板單元是以已有的主、次隧道頂部襯砌施工模板為基礎(chǔ)而構(gòu)建的，當(dāng)工程進(jìn)度到達(dá)主、次隧道交叉口施工節(jié)點(diǎn)時(shí)，通過伸、縮模板支撐梁的方式就可以快速地在主、次隧道施工模板體系上搭建起來，不再需要根據(jù)主、次隧道之間的交叉角度等幾何參數(shù)重新計(jì)算并制作，適用于任意交叉角度的主、次隧道交叉節(jié)點(diǎn)的頂部襯砌施工，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、穩(wěn)定好，適合于在地下等狹小空間內(nèi)的施工，能夠提高施工效率，保證施工質(zhì)量，解決了地下工程任意交叉角度的交叉口頂部襯砌施工的難題。

附圖說明

圖1是可變式地下工程任意交叉口頂部襯砌施工模板單元組成示意圖；

圖2是次隧道頂部襯砌模板與交叉口頂部襯砌模板單元聯(lián)合的示意圖；

圖3是交叉口頂部襯砌模板單元各部件的組裝過程示意圖；

圖4是模板支撐環(huán)的構(gòu)造示意圖；

圖5是采用隧道交叉口頂部襯砌施工模板單元澆筑成型的頂部襯砌示意圖。

圖示說明：主隧道頂部襯砌模板1、次隧道頂部襯砌模板2、交叉口頂部襯砌模板單元3、模板支撐環(huán)4、交叉口模板支撐梁5、模板支座6、交叉口頂部襯砌模板7、主、次隧道相貫線8、圓孔41、交叉口頂部襯砌81。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述，以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

結(jié)合附圖1所示，本實(shí)施例涉及的可變式地下工程任意交叉口拱頂襯砌施工模板包括主隧道頂部襯砌模板1、次隧道頂部襯砌模板2和交叉口頂部襯砌模板單元3，次隧道頂部襯砌模板2和交叉口頂部襯砌模板單元3組裝在一起，形成一個(gè)整體，并與主隧道頂部襯砌模板1相交，主隧道頂部襯砌模板1和次隧道頂部襯砌模板2形成任意角度的夾角，主隧道頂部襯砌模板1和交叉口頂部襯砌模板單元3的相交線為主、次隧道相貫線8。

結(jié)合附圖2和3所示，所述的交叉口頂部襯砌模板包括多個(gè)模板支撐環(huán)4、多根模板支撐梁5、多個(gè)模板支座6及交叉口頂部襯砌模板7，模板支座6的數(shù)量需要根據(jù)模板支撐梁的長度增加或者減少，為了保證模板支撐梁5的強(qiáng)度和剛度以及沿次隧道軸線方向具有足夠的伸縮空間，需要設(shè)置兩道以上的模板支撐環(huán)4，模板支撐環(huán)4均預(yù)先固定在次隧道頂部襯砌模板2的下方，同時(shí)作為次隧道頂部襯砌模板的永久支撐部分，模板支撐環(huán)4的結(jié)構(gòu)如附圖4所示，模板支撐環(huán)4為弧形的工字型截面構(gòu)件，工字型截面構(gòu)件的腹板上設(shè)有與模板支撐梁5等量的圓孔41，用于安裝和固定模板支撐梁。所述的模板支撐梁5為若干根不同長度的圓形截面的鋼管，鋼管的直徑、壁厚和長度要根據(jù)主、次隧道的幾何參數(shù)經(jīng)過計(jì)算確定，所有模板支撐梁5的一端均穿過模板支撐環(huán)4的圓孔41中，模板支撐梁5可以朝主隧道模板方向伸出，在伸出過程中將模板支座6嵌套在模板支撐梁5上，模板支座6起到支撐交叉口頂部襯砌模板7和找平的作用，當(dāng)模板支撐梁5與主隧道模板頂部襯砌模板1接觸后，采用焊接的方式將兩者相互固定，并在模板支座6上部安裝交叉口頂部襯砌模板7。所述交叉口頂部襯砌模板7由木板或者鋼板制成，采用焊接或螺栓連接等方式固定在模板支座6上。交叉口頂部襯砌模板7一端與次隧道模板2相接，其邊緣形狀為圓弧，另一端與主隧道模板1相拼，其邊緣形狀與主、次隧道相貫線8一致，最終形成任意交叉角度的主、次隧道交叉口頂部襯砌模板。澆筑混凝土，待混凝土凝固后首先解除交叉口頂部襯砌模板7與模板支座6之間的連接，再解除模板支撐梁5與主隧道模板1之間的連接，將模板支撐梁5朝次模板2方向縮回，同時(shí)卸下模板支座6，最后拆下交叉口頂部襯砌模板7，得到交叉口頂部襯砌81。

以上結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種可變式地下工程任意交叉口拱頂襯砌施工模板，次隧道頂部襯砌模板與主隧道頂部襯砌模板連接處設(shè)置交叉口頂部襯砌模板單元，交叉口頂部襯砌模板包括模板支撐環(huán)、模板支撐梁、模板支座和交叉口頂部襯砌模板，模板支撐環(huán)固定在次隧道頂部襯砌模板下方，多根模板支撐梁一端插入模板支撐環(huán)上的圓孔，并可在圓孔中伸縮，模板支撐座套在模板支撐梁的另一端，交叉口頂部襯砌模板固定在模板支撐座上，交叉口頂部襯砌模板一端與次隧道頂部襯砌模板無縫連接，另一端與主隧道頂部襯砌模板無縫連接。本發(fā)明以已有的主、次隧道頂部襯砌施工模板為基礎(chǔ)構(gòu)建，可快速搭建，適合于在地下等狹小空間內(nèi)的施工，能夠提高施工效率，保證施工質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：文獻(xiàn)民;楊建輝;鄒寶平;曹宇春;姜魯珍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江科技學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.23
技術(shù)公布日：2017.08.18