利用电磁模板的模喷方法技术

本发明专利技术公开了一种利用电磁模板的模喷方法，电磁模板与湿喷前臂、支撑架、模板顶撑架和喷头喷头配合，所述湿喷前臂可旋转的安装在台车臂架上，支撑架固定在湿喷前臂的前端，模板顶撑架固定在支撑架的前端，通电状态下的电磁模板可通过电磁铁吸附于隧道钢拱架上，喷头可向电磁模板与钢拱架之间形成的模腔中喷射支护用混凝土。电磁模板可有效阻挡喷射混凝土的回弹路径，解决了混凝土回弹的问题，大幅降低了隧道施工成本，提高了支护层的施工质量。

【技术实现步骤摘要】
利用电磁模板的模喷方法
本专利技术属于隧道工程装备
，特别涉及隧道施工中用于支护层模喷而开发的一种利用电磁模板的模喷方法。
技术介绍
在传统的隧道等需要在开挖面进行支护层喷浇的工程施工中，喷浆机械臂多采用在开挖面上直接喷射的施工方式，为了保证在一定时间内混凝土支护层能够满足强度要求，需要在混凝土中加注大量的外加剂或速凝剂，而且喷射的混凝土回弹率高，喷浆将有不少于20％的混泥土回弹，造成建筑材料的巨大浪费，恶化了现场的施工环境，提高了工程成本，同时直接喷浆的支护层结构会存在强度不够等技术问题。而支护成型后其表面光洁程度较差还需对其表面做整形处理，延长了施工周期。因此开发一种能有效降低喷浆回弹率，并提高现场施工环境的装置显得十分迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有技术存在的技术问题，提供了一种利用电磁模板的模喷方法，有效避免了喷浆过程中的混凝土回弹问题，并提高了施工现场的环境质量。本专利技术技术的技术方案是这样实现的：一种利用电磁模板的模喷方法，所述方法包括如下步骤：S1：模喷台车行进到待喷浇的隧道段次，启动台车展开回转大臂，回转大臂携支撑架及帘式电磁模板在开挖面其中一侧接近相邻的两根钢拱架的底部；S2：将电磁模板位于支撑架前面的一段从底部紧贴两根以上钢拱架，并与钢拱架形成待浇筑的模腔；S3：调整喷头位置和角度，开启喷头并从横向模腔顶部的开口向下喷入速凝混凝土，完成初段混凝土的浇筑；S4：待模腔底部初段混凝土凝固后，将电磁模板的模板单元向上延展的贴于所述钢拱架上，形成新的模腔，在电磁模板延展时，喷头持续的向新释放出的模板单元与钢拱架新形成的模腔内喷入速凝混凝土，以完成本段次单侧开挖面的初期支护浇筑。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，还包括步骤S5，待顶部混凝土凝固后，回转大臂带着支撑架及电磁模板逐渐下移，同时驱动滚筒反向旋转，回收帘式电磁模板；回转大臂带着支撑架及电磁模板水平旋转，使得电磁模板朝向隧道同段次的另一侧，并重复步骤S1-S4，完成本段隧道另一侧的初期支护浇筑。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在步骤S1和S2中，驱动滚筒在驱动马达的作用下正向旋转，释放帘式电磁模板，使得电磁模板的自由端下垂到其底部与模板顶撑架的底部齐平，调整支撑架的左右位置，以保证帘式的电磁模板能横向覆盖所述钢拱架；然后将释放出的位于支撑架前面的电磁模板外表面紧贴在钢拱架上，并保证电磁模板的底边与隧道开挖底面接触，使得电磁模板、钢拱架以及隧道底面围合形成带有顶部开口的横向模腔；本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在步骤S2中：依次从下往上接通模板单元电磁铁的通电回路，使得与钢拱架接触的模板单元磁性吸附在钢拱架上；同时调整支撑架的俯仰角度，使得电磁模板的外表面最大限度的与钢拱架的弧度契合，并调整回转大臂使得模板顶撑架顶住电磁模板与钢拱架的贴合段；本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在步骤S4中，待模腔底部初段混凝土凝固后，回转大臂带动支撑架逐步沿钢拱架向上移动，同时再次启动驱动滚筒并连续正向旋转，以连续的释放帘式电磁模板的模板单元。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在步骤S4中，电磁模板的释放速度与支撑架的上移速度相等，并保证新释放出的模板单元与钢拱架接触时，所带电磁铁立即通电吸附在钢拱架上。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在支撑架沿钢拱架上移过程中，模板顶撑架上的顶撑滚轮在电磁模板的背部滚过，同时在滚动过程中，对电磁模板形成直接的支撑。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，在电磁模板释放和回收过程中，电磁模板背部的中间链条从上导向辊和下导向辊的环形凹槽中滑过；两侧的链条位于中间顶撑单元和侧顶撑单元之间滑动。本专利技术所述的利用电磁模板的模喷方法，同段次隧道左右两侧浇筑的初期支护混凝土层在隧道顶部进行搭接，并在搭接处填实后用模板支护、刮平，完成所述段次的隧道轮廓的支护。本专利技术的有益效果为：通过所提供的带有电磁模板的模喷装置，可将帘式电磁模板吸附在隧道钢拱架上，电磁模板和钢拱架之间形成了浇筑用的模腔，使得喷头在喷射混凝土时，可有效阻挡混凝土的回弹路径，解决了混凝土回弹的技术问题，大幅降低了隧道施工成本，并提高了支护层的施工质量。附图说明图1为本专利技术模喷装置的整体立体示意图；图2为本专利技术模喷装置的主视图；图3为本专利技术支撑架与模板顶撑架的连接立体示意图；图4为本专利技术支撑架与模板顶撑架的连接俯视图；图5为本专利技术帘式电磁模板的立体示意图；图6为本专利技术模板单元的立体示意图一；图7为本专利技术模板单元的立体示意图二；图8为本专利技术模板副单元的爆炸图；图9为本专利技术模喷台车的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图所示，带有电磁模板的模喷装置，所述模喷装置包括前臂机构1、支撑架2、模板顶撑架3、电磁模板4和喷头5，所述前臂机构1用于可旋转的安装在台车回转大臂上，支撑架2固定在前臂机构1的前端，模板顶撑架3设置在支撑架2的顶端，电磁模板4安装有电磁铁43，在通电状态下可通过电磁铁吸附于隧道钢拱架上，使得电磁模板4和钢拱架以及岩面之间形成模腔，喷头5可向电磁模板4与钢拱架之间形成的模腔喷射支护用混凝土。电磁模板4为帘式可卷曲结构，整体可类似于卷帘门的状态。电磁模板4由若干模板单元组成，所述模板单元通过背部的两根以上相互平行的链条44连接成为电磁模板4整体；每个模板单元均安装有独立的电磁铁43，并具有独立的供电回路；帘式电磁模板4平时回卷收纳于驱动滚筒24上，每个模板单元的电磁铁通电后，其两端可同时吸附在相邻的两根以上的钢拱架上。所述模板单元包括模板主单元41和连接在模板主单元41两端的模板副单元42，所述电磁铁43安装在两端的模板副单元42上。所述模板主单元41和模板副单元42均为长方体结构，并通过球头连接。所述模板副单元42包括副单元U形板421和连接在副单元U形板421连接端的球头销422，球头销422包括球头板422a和固定在球头板422a上的球头422b，所述球头板422a可通过焊接的方式固定在副单元U形板421的端槽内。所述副单元U形板421的两端还固定有L形的固定座板423，可通过焊接固定；所述电磁铁43通过沉头螺栓固定在固定座板423上。所述电磁铁43的吸附面朝外，可直接吸附在钢拱架上。所述模板主单元41包括主单元U形板411，在主单元U形板411的两端槽内设置有半球头座412，并通过球头瓦盖413将球头422b固定。主单元U形板411的开口侧位于两端的半球头座412之间设置有主单元盖板414。所述主单元盖板414可为平板或者同为U形板，并齐平于主单元U形板411的开口通过焊接固定。所述模板主单元41的长度大于所述模板副单元42的长度。所述帘式电磁模板4的模板主单元41和两端模板副单元42的背部分别设置有链条固定孔45，所述链条44由若干链条单元441组成，每个链条单元441焊接有链条固定板442，并通过螺栓将链条固定板442固定在相应的链条固定孔45上。相对于模板单元为整体结构时，当相邻的两根钢拱架有一定的错落，整体式的模板单元两端的电磁铁和钢拱架之间的形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用电磁模板的模喷方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1：模喷台车行进到待喷浇的隧道段次，启动台车展开回转大臂，回转大臂携支撑架及帘式电磁模板在开挖面其中一侧接近相邻的两根钢拱架的底部；S2：将电磁模板位于支撑架前面的一段从底部紧贴两根以上钢拱架，并与钢拱架形成待浇筑的模腔；S3：调整喷头位置和角度，开启喷头并从横向模腔顶部的开口向下喷入速凝混凝土，完成初段混凝土的浇筑；S4：待模腔底部初段混凝土凝固后，将电磁模板的模板单元向上延展的贴于所述钢拱架上，形成新的模腔，在电磁模板延展时，喷头持续的向新释放出的模板单元与钢拱架新形成的模腔内喷入速凝混凝土，以完成本段次单侧开挖面的初期支护浇筑。

【技术特征摘要】
1.一种利用电磁模板的模喷方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1：模喷台车行进到待喷浇的隧道段次，启动台车展开回转大臂，回转大臂携支撑架及帘式电磁模板在开挖面其中一侧接近相邻的两根钢拱架的底部；S2：将电磁模板位于支撑架前面的一段从底部紧贴两根以上钢拱架，并与钢拱架形成待浇筑的模腔；S3：调整喷头位置和角度，开启喷头并从横向模腔顶部的开口向下喷入速凝混凝土，完成初段混凝土的浇筑；S4：待模腔底部初段混凝土凝固后，将电磁模板的模板单元向上延展的贴于所述钢拱架上，形成新的模腔，在电磁模板延展时，喷头持续的向新释放出的模板单元与钢拱架新形成的模腔内喷入速凝混凝土，以完成本段次单侧开挖面的初期支护浇筑。2.根据权利要求1所述的利用电磁模板的模喷方法，其特征在于：还包括步骤S5，待顶部混凝土凝固后，回转大臂带着支撑架及电磁模板逐渐下移，同时驱动滚筒反向旋转，回收帘式电磁模板；回转大臂带着支撑架及电磁模板水平旋转，使得电磁模板朝向隧道同段次的另一侧，并重复步骤S1-S4，完成本段隧道另一侧的初期支护浇筑。3.根据权利要求1所述的利用电磁模板的模喷方法，其特征在于：在步骤S1和S2中，驱动滚筒在驱动马达的作用下正向旋转，释放帘式电磁模板，使得电磁模板的自由端下垂到其底部与模板顶撑架的底部齐平，调整支撑架的左右位置，以保证帘式的电磁模板能横向覆盖所述钢拱架；然后将释放出的位于支撑架前面的电磁模板外表面紧贴在钢拱架上，并保证电磁模板的底边与隧道开挖底面接触，使得电磁模板、钢拱架以及隧...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝传雯，
申请(专利权)人：蓝传雯，
类型：发明
国别省市：四川,51