一種隧道襯砌混凝土注漿裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于隧道工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道襯砌混凝土注漿裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土襯砌臺(tái)車是隧道施工過程中二次襯砌不可或缺的非標(biāo)產(chǎn)品，主要有簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車、全液壓自動(dòng)行走襯砌臺(tái)車和網(wǎng)架式襯砌臺(tái)車。
[0003]隧道襯砌分為⑴整體式模筑砼襯砌；(2)拼裝式襯砌；⑶錨噴襯砌；⑷復(fù)合式襯砌；(5)明洞襯砌.
[0004]全液壓襯砌臺(tái)車又可分為邊頂拱式、全圓針梁式、底模針梁式、全圓穿行式等。在水工隧道和橋梁施工中還普遍用到提升滑模、頂升滑模和翻模等。全圓式襯砌臺(tái)車常用于水工隧道施工中，不允許隧道有砼施工縱向接縫，在水工隧道跨度較大時(shí)一般使用全圓穿行式；邊頂拱式襯砌臺(tái)車應(yīng)用最為普遍，常用于公路、鐵路隧道及地下洞室的砼二次襯砌施工。
[0005]1.簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車
[0006]簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車一般設(shè)計(jì)為鋼拱架式，使用標(biāo)準(zhǔn)組合鋼模板，可不設(shè)自動(dòng)行走，采用外動(dòng)力拖動(dòng)，脫立模板全部為人工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大。該類襯砌臺(tái)車一般用于短隧道施工，特別是對(duì)于平面和空間幾何形狀復(fù)雜、工序轉(zhuǎn)換頻繁、工藝要求嚴(yán)格的隧道砼襯砌施工，其優(yōu)越性更明顯。如廣(州)惠(州)高速公路小金口雙連拱隧道，長(zhǎng)200m，平面處在R=300m的圓曲線變化段，洞內(nèi)橫坡從i=±2%變到+5%，同時(shí)該隧道亦處在R=3000m的豎曲線上，使隧道洞形呈“雙曲”狀態(tài)，而中墻又是直墻設(shè)計(jì)，出口 15m由R=5.5m漸變?yōu)镽=7.5m的喇叭結(jié)構(gòu)，隧道鋼筋砼二襯采用簡(jiǎn)易式拱架臺(tái)車設(shè)計(jì)，很好地解決了這些問題，同時(shí)工程成本較低。簡(jiǎn)易臺(tái)車使用中大部分采用人工灌注砼，小金口簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車采用砼輸送泵車灌注，因此臺(tái)車的剛度應(yīng)特別加強(qiáng)。有的簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車也采用整體鋼模板，但脫立模仍然采用絲桿千斤，無自動(dòng)行走，該類臺(tái)車一般采用砼輸送泵車灌注。簡(jiǎn)易襯砌臺(tái)車普遍采用組合鋼模板，組合鋼模板一般為薄板制作，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮鋼模板的剛度，所以鋼拱架的榀間距不宜過大。如果鋼模板長(zhǎng)度為1.5m，則鋼拱架的榀間距平均應(yīng)不大于0.75m,且鋼模板的縱向接頭應(yīng)設(shè)在榀與榀之間，以便于安裝模板扣件和模板掛鉤。如果使用輸送泵灌注，則灌注速度不宜過快，否則將引起組合鋼模板變形，尤其在襯砌厚度大于500mm以上時(shí)更應(yīng)放慢灌注速度。在封頂灌注時(shí)應(yīng)加倍小心，隨時(shí)注意砼的灌注情況，防止注滿后強(qiáng)行灌注砼，否則將導(dǎo)致爆模或臺(tái)車變形損壞。
[0007]2.全液壓自動(dòng)行走襯砌臺(tái)車
[0008]主要用于中長(zhǎng)隧道施工中，對(duì)施工進(jìn)度、砼表面質(zhì)量要求較高。此類襯砌臺(tái)車設(shè)計(jì)為整體鋼模板、液壓油缸脫立模，施工中靠絲桿千斤支撐，電動(dòng)減速機(jī)自動(dòng)行走或油缸步進(jìn)式自動(dòng)行走，全部采用砼輸送泵車灌注。大部分襯砌臺(tái)車為該類臺(tái)車。設(shè)計(jì)該類襯砌臺(tái)車時(shí)，在滿足通過凈空要求的情況下，應(yīng)考慮門架內(nèi)側(cè)斜支撐下部安裝位置，盡可能靠近立柱下部，使之受力最好。門架橫梁應(yīng)足夠高，常規(guī)鐵路隧道不小于400mm，公路隧道不小于5500mm。模板端面與門架間的調(diào)整最小距離不小于250mm，否則將造成前后襯砌段搭接困難。
[0009]用該類襯砌臺(tái)車時(shí)應(yīng)注意兩側(cè)走行軌的鋪設(shè)高差不大于1%，否則將造成絲桿千斤和頂升油缸變形。在有坡道的隧道內(nèi)襯砌時(shí)，為了調(diào)整襯砌標(biāo)高，會(huì)造成臺(tái)車前后端的高差、模板端面與門架端面不平行，將使模板與門架之間形成很大的水平分力，造成模板與門架之間的支撐絲桿千斤錯(cuò)位，導(dǎo)致千斤、油缸損壞。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮前后高差造成水平分力的約束結(jié)構(gòu)或調(diào)整系統(tǒng)。在定位立模時(shí)必須安裝卡軌器，旋緊基礎(chǔ)絲桿千斤、門架頂?shù)厍Ы锖湍０屙數(shù)厍Ы?，如有必要還可采用其它措施加固下模拱腳位置，使門架受力盡可能小，防止跑模和門架變形。
[0010]3.網(wǎng)架式襯砌臺(tái)車
[0011]網(wǎng)架式襯砌臺(tái)車在結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)襯砌臺(tái)車相比作了較大改動(dòng)。傳統(tǒng)襯砌臺(tái)車在施工中臺(tái)車門架是受力件，它受的側(cè)壓力較大，隨門架的剛度大小產(chǎn)生不等變形，且不宜在有較大橫坡和縱坡的隧道內(nèi)直接工作，對(duì)工作環(huán)境要求較高，否則將造成臺(tái)車整體變形和損壞。而網(wǎng)架式襯砌臺(tái)車門架在施工中為不受力件，其模板的支撐件為邊模拱腳的頂?shù)亟z桿千斤，門架只在脫立模、行走過程中才受力，且所受之力垂直向下，沒有側(cè)壓力，只需按臺(tái)車自重設(shè)計(jì)門架足夠的剛度就不會(huì)變形。在有坡道的隧道中施工或行走時(shí)，不論是橫坡還是縱坡，都可以通過門架下部的頂升油缸進(jìn)行高度調(diào)節(jié)，使臺(tái)車整體處于水平狀態(tài)，臺(tái)車整體不存在前傾力和側(cè)傾力，保證了臺(tái)車的整體平穩(wěn)性。因臺(tái)車完全取消了支撐用的絲桿千斤，臺(tái)車定位簡(jiǎn)單，能非常快地調(diào)整到襯砌幾何位置，節(jié)約了大量的人力物力，提高了工效，縮短了工作循環(huán)周期，相應(yīng)地節(jié)約了工程成本。
[0012]為保證頂拱模板的剛度和強(qiáng)度，上部臺(tái)架設(shè)計(jì)成網(wǎng)架式桿件結(jié)構(gòu)，使之受力最好，模板不會(huì)在襯砌過程中變形移位。在整個(gè)臺(tái)車中最薄弱的環(huán)節(jié)是下模板和下模支撐斜桿，因此在設(shè)計(jì)下模板時(shí)應(yīng)充分計(jì)算下模的受力大小，盡可能加寬弧板寬度和厚度，支撐斜桿必須通過壓桿穩(wěn)定計(jì)算，保證斜桿有足夠的剛度和強(qiáng)度，不至于在使用中發(fā)生變形彎曲，導(dǎo)致跑模。在計(jì)算過程中應(yīng)充分考慮砼的襯砌厚度、坍落度、灌注速度、骨料大小以及是否為鋼筋砼等因素的影響。下模拱腳頂?shù)亟z桿千斤是主要受力件，整個(gè)模板在襯砌圓心中線以下時(shí)，完全靠它支撐，因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)形式和剛度大小。在使用中，該千斤必須牢牢頂緊于地面，不允許有松動(dòng)現(xiàn)象，如有必要，可用其它件進(jìn)行加固，作為輔助支撐，防止跑模和臺(tái)車向下移位。應(yīng)注意的是，作為臺(tái)車縱向定位的卡軌器和基礎(chǔ)絲桿千斤必須擰緊、卡牢和頂牢鋼軌，特別是在坡道上襯砌時(shí)更應(yīng)注意。該類襯砌臺(tái)車主要用于大跨度隧道和地下洞室施工。如果采用傳統(tǒng)式全液壓襯砌臺(tái)車，則門架設(shè)計(jì)難以滿足使用要求，造成門架變形損壞，首先是門架橫梁扭曲變形，最終導(dǎo)致跑模。如果加高橫梁，加大立拄、下縱梁、端面斜支撐截面，則造成不必要的浪費(fèi)，而采用網(wǎng)架式襯砌臺(tái)車可克服以上困難。由于該類襯砌臺(tái)車為大跨度施工，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其可操作性，其工作梯和工作走道應(yīng)能方便到達(dá)每一個(gè)工作位置。
[0013]如一公開號(hào)CN 101586464A的中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)中公開了一種鐵路隧道襯砌邊墻混凝土施工方法，其特征是:先施工仰拱和仰拱內(nèi)混凝土，然后安置枕木及鋪設(shè)襯砌臺(tái)車行走軌，而后將襯砌臺(tái)車移動(dòng)至待襯砌處，將模板聯(lián)接在龍門架頂部和兩側(cè)液壓油缸和千斤頂?shù)囊欢祟^上，啟動(dòng)兩邊的側(cè)向液壓油缸將襯砌臺(tái)車兩邊模板調(diào)整至設(shè)計(jì)位置，鎖緊所有的側(cè)向千斤頂，固定側(cè)向模板；分別安裝隧道兩側(cè)矮邊墻模板，用螺栓將矮邊墻模板上端頭與兩側(cè)弧形模板下端頭連接在一起構(gòu)成模板總成，裝在在水溝邊墻上的千斤頂一端頭與矮邊墻模板一側(cè)面裝在一起；然后燒筑襯砌混凝土，待燒筑的襯砌混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后拆模。
[0014]上述專利涉及到了襯砌邊墻混凝土施工方法，該施工方法減少了工序和縮短工期，節(jié)省了施工成本、增強(qiáng)了隧道襯砌邊墻結(jié)構(gòu)和外觀質(zhì)量?，F(xiàn)有的隧道注漿裝置都比較單一，往往只是一根注漿管對(duì)襯砌邊墻進(jìn)行注漿，在進(jìn)行下一個(gè)工位注漿時(shí)，需要將注漿管向前拖行或者重新布置，這樣施工速度很慢，效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本實(shí)用新型針對(duì)以上缺點(diǎn)，立足于解決現(xiàn)有隧道襯砌混凝圖注漿裝置結(jié)構(gòu)單一，施工速度慢的問題。提出了一種隧道襯砌混凝土注漿裝置，該注漿裝置采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可對(duì)注漿管的混凝土進(jìn)行分流，對(duì)不同工位注漿時(shí)只需要移動(dòng)分流裝置帶動(dòng)主漿管前行，施工更加精確、高效澆筑，有效縮短