隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法技术

本发明专利技术涉及隧道施工领域，具体公开了隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法，具体步骤如下：第一步：受喷岩面处理，第二步：混凝土搅拌、运输，第三步：封闭洞壁，第四步：灌注模板到位，第五步：灌注作业，第六步：养护。本方法通过顶升油缸将若干弧形灌注模板依次顶升灌注，两侧同时进行，施工率高，并且极大程度上避免了回弹，节约了时间和资源。

【技术实现步骤摘要】
隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法
本专利技术涉及隧道施工领域。
技术介绍
在隧道施工中，根据隧道岩石类别及开挖断面的不同，隧道的开挖分为全断面法、上下台阶法、分部开挖法等施工方法。根据新奥法原理，锚喷支护作为隧道的永久性衬砌中的一部分，一般考虑是在Ⅲ级及以上围岩中采用；锚喷支护作为柔性支护，在二次衬砌完成之前变形量较大，其开挖外轮廓线需预留较大的空间(20cm)作为变形预留；其中锚喷支护必须与周围岩体尽可能的密贴接触，即保证支护与围岩作为一个统一的支护体系而共同作用；新奥法施工允许围岩及支护结构产生有限的变形，以允许发挥围岩的承载作用而减少衬砌结构的受力。而现有的锚喷支护混凝土都是直接进行锚喷，喷完一段等到其完全干了之后再进行下一段的锚喷，花费时间大，过程的控制性差，并且采用这种方式，混凝土流失严重，造成了极大的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有的隧道锚喷支护混凝土喷射，花费时间大，浪费严重的问题。为了达到上述目的，本专利技术的基础方案提供隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法，具体步骤如下：第一步：受喷岩面处理，岩面用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，采用高压风吹净岩面；第二步：混凝土搅拌、运输，湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，运输采用砼运输罐车，随运随拌，喷射砼时，按照施工情况多台运输车应交替运料；第三步：封闭洞壁，用锚喷的方式将洞壁和靠掌子面拱架的间隙进行封闭；第四步：分段灌注模板到位，在施工台车上设置有若干顶出油缸，每个顶出油缸顶端均设有法兰盘，法兰盘上均安装有弧形灌注模板，当若干顶出油缸同时顶出其上安装的弧形灌注模板时可组成与隧道洞壁相匹配的弧形；第五步：灌注作业，从两端拱脚开始对应启动设在施工台车上两侧的顶升油缸，顶出其上安装的弧形灌注模板，组成一段适当长度的弧形模板，再将其侧边进行密封，然后使用湿喷机进行灌注，灌注时，混凝土和速凝剂在湿喷机的喷头处混合喷入到若干弧形灌注模板与随道洞壁之间，然后通过震动棒将气泡排出，然后依次再两侧对应顶出两块弧形灌注模板按照上述工序进行混凝土灌注，从拱架两侧同时进行从底段到若干次中段灌注再到顶段灌注的依次灌注，直到此段灌注完成，此段完成后，弧形灌注模板通过顶升油缸一次性脱模收回，再将施工台车行进到下一阶段需要锚喷的位置，重复以上动作进行相邻下一段的锚喷支护；第六步：养护，喷射混凝土终凝2小时后，进行养护，养护时间为14-16d，当气温低于0-5℃时，不得洒水养护。本基础方案的有益效果在于，本方法通过顶升油缸将若干弧形灌注模板依次顶升灌注，两侧同时进行，施工率高，并且极大程度上避免了回弹，节约了时间和资源。本方法中弧形灌注模板与若干拱架之间的距离始终一致，极大程度上避免了浪费，并且增强了结构的稳定程度。方案二，此为基础方案的优选，第五步中，在灌注混凝土时，混凝土拌合物的停放时间为20-30min。避免了停放太久使得混凝土变干，不利于后期的使用。方案三，此为基础方案的优选，第五步中，在灌注混凝土时，作业区的气温和混合料进入湿喷机的温度均大于5℃。5℃以下不利于混凝土的喷射及灌注，也不利于养护。方案四，此为基础方案的优选，第五步中，在灌注混凝土时，混凝土中的石子粒径为13-16mm。石子粒径的限制避免了混凝土质量不佳的现象，也加强了整体的强度，减少气泡的产生。方案五，此为基础方案的优选，第五步中，在灌注混凝土时，沙中含泥量在2-3％。附图说明图1为本方法底段灌注的结构示意图；图2为本方法中段第一次灌注的结构示意图；图3为本方法中段第二次灌注的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：施工台车1、弧形灌注模板2、顶升油缸3、拱架4。隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法实施例，具体步骤如下：第一步：受喷岩面处理，一般岩面用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，采用高压风吹净岩面。第二步：混凝土搅拌、运输，湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，运输采用砼运输罐车，随运随拌，喷射砼时，按实际施工情况多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼的供应。第三步：封闭洞壁，用锚喷的方式将洞壁和靠掌子面拱架4的间隙进行封闭。第四步：基本如附图1、附图2和附图3所示，分段灌注模板到位，在施工台车1上设置有若干顶出油缸，每个顶出油缸顶端均设有法兰盘，法兰盘上均安装有弧形灌注模板2，当若干顶出油缸同时顶出其上安装的弧形灌注模板2时可组成与隧道洞壁相匹配的弧形。第五步：灌注作业，从两端拱脚开始对应启动设在施工台车1上两侧的顶升油缸3，顶出其上安装的弧形灌注模板2，组成一段适当长度的弧形模板，再将其侧边进行密封，然后使用湿喷机进行灌注，灌注时，混凝土和速凝剂在湿喷机的喷头处混合喷入到若干弧形灌注模板2与随道洞壁之间，然后通过震动棒将气泡排出，然后依次再两侧对应顶出两块弧形灌注模板2按照上述工序进行混凝土灌注，从拱架4两侧同时进行从底段到若干次中段灌注再到顶段灌注的依次灌注，直到此段灌注完成，此段完成后，弧形灌注模板2通过顶升油缸3一次性脱模收回，再将施工台车1行进到下一阶段需要锚喷的位置，重复以上动作进行相邻下一段的锚喷支护；在灌注混凝土时，作业区的气温和混合料进入湿喷机的温度均大于5℃，混凝土中的石子粒径为13-16mm，在灌注混凝土时，沙中含泥量在2-3％石子粒径的限制避免了混凝土质量不佳的现象，也加强了整体的强度，减少气泡的产生。第六步：养护，喷射混凝土终凝2小时后，进行养护，养护时间为14d，当气温低于5℃时，不得洒水养护。本方法通过顶升油缸将若干弧形灌注模板依次顶升灌注，两侧同时进行，施工率高，并且极大程度上避免了回弹，节约了时间和资源。以上所述的仅是本专利技术的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本专利技术的保护范围，这些都不会影响本专利技术实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法，其特征在于：具体步骤如下：第一步：受喷岩面处理，岩面用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，采用高压风吹净岩面；第二步：混凝土搅拌、运输，湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，运输采用砼运输罐车，随运随拌，喷射砼时，按照施工情况多台运输车应交替运料；第三步：封闭洞壁，用锚喷的方式将洞壁和靠掌子面拱架的间隙进行封闭；第四步：分段灌注模板到位，在施工台车上设置有若干顶出油缸，每个顶出油缸顶端均设有法兰盘，法兰盘上均安装有弧形灌注模板，当若干顶出油缸同时顶出其上安装的弧形灌注模板时可组成与隧道洞壁相匹配的弧形；第五步：灌注作业，从两端拱脚开始对应启动设在施工台车上两侧的顶升油缸，顶出其上安装的弧形灌注模板，组成一段适当长度的弧形模板，再将其侧边进行密封，然后使用湿喷机进行灌注；灌注时，混凝土和速凝剂在湿喷机的喷头处混合喷入到若干弧形灌注模板与随道洞壁之间，然后通过震动棒将气泡排出，然后依次再两侧对应顶出两块弧形灌注模板按照上述工序进行混凝土灌注，从拱架两侧同时进行从底段到若干次中段灌注再到顶段灌注的依次灌注，直到此段灌注完成，此段完成后，弧形灌注模板通过顶升油缸一次性脱模收回，再将施工台车行进到下一阶段需要锚喷的位置，重复以上动作进行相邻下一段的锚喷支护；第六步：养护，喷射混凝土终凝2小时后，进行养护，养护时间为14‑16d，当气温低于0‑5℃时，不得洒水养护。...

【技术特征摘要】
1.隧道锚喷支护混凝土整体式分段灌注模板及施工方法，其特征在于：具体步骤如下：第一步：受喷岩面处理，岩面用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，采用高压风吹净岩面；第二步：混凝土搅拌、运输，湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，运输采用砼运输罐车，随运随拌，喷射砼时，按照施工情况多台运输车应交替运料；第三步：封闭洞壁，用锚喷的方式将洞壁和靠掌子面拱架的间隙进行封闭；第四步：分段灌注模板到位，在施工台车上设置有若干顶出油缸，每个顶出油缸顶端均设有法兰盘，法兰盘上均安装有弧形灌注模板，当若干顶出油缸同时顶出其上安装的弧形灌注模板时可组成与隧道洞壁相匹配的弧形；第五步：灌注作业，从两端拱脚开始对应启动设在施工台车上两侧的顶升油缸，顶出其上安装的弧形灌注模板，组成一段适当长度的弧形模板，再将其侧边进行密封，然后使用湿喷机进行灌注；灌注时，混凝土和速凝剂在湿喷机的喷头处混合喷入到若干弧形灌注模板与随道洞壁之间，然后通过震动棒将气泡排出，然后依次再两侧对应顶出两块弧形灌注模板按照上述工序进行混凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚岗，王双卯，郭宝库，
申请(专利权)人：龚岗，
类型：发明
国别省市：重庆,50