CN103498453A - 一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置及方法 - Google Patents

一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明是一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置及方法。检查装置由内管和外管组成，外管套在内管上，内外管之间填充2-3厘米柔性材料。在隧洞顶拱中线附近难以浇筑饱满位置预埋1～2套检查装置，在浇筑过程中通过观察检查装置返浆情况判断砼水平向及高度方向浇筑情况，指导和控制浇筑；浇筑完成后，通过检查装置检查脱空情况或者砼实际浇筑厚度，判断施工操作的实际效果，从而及时改进施工措施。通过提高隧洞浇筑饱满度，可以减少回填灌浆量，提高浇筑质量，节约成本，缩短建设工期。

Description

一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置及方法
技术领域
    本发明属于水利水电土建隧洞工程技术领域，具体涉及一种对隧洞顶拱混凝土浇筑饱满情况进行适时控制检查的装置及方法。
背景技术
一直以来，隧洞顶拱混凝土浇筑施工中，浇筑至顶拱部位时，无法在浇筑过程直观有效地观察到仓内混凝土距离顶拱岩石的情况，只能凭经验判断，导致不能将顶拱浇筑饱满或者过度浇筑使模板排架垮塌出现质量安全问题。另一方面,浇筑完成后需要待回填灌浆施工时才利用钻机穿过钢筋层对混凝土开孔进行顶拱混凝土厚度的检查，施工复杂且容易碰到钢筋损坏混凝土面。由于砼施工与灌浆施工时间跨度大，相应人员容易流动变化，从而导致不能根据检查发现的顶拱浇筑饱满情况采取有效措施改进施工技术或及时对相应施工人员采取奖惩处罚激励措施提高其责任心，导致顶拱混凝土浇筑饱满度不能得到保证，顶拱砼脱空情况严重。顶拱混凝土浇筑不饱满，一方面影响质量安全，另一方面隧洞普遍需回填灌浆，由于相同体积的回填灌浆的原材料及施工成本远高于砼浇筑成本（经测算回填灌浆每方总成本比每方砼约高人民币500元）且灌浆施工远低于砼浇筑速度，由此导致成本显著增加，工期延长。
发明内容
本发明的目的是提供隧洞顶拱砼浇筑饱满情况的适时控制检查装置及方法，能提高质量，节约成本，缩短建设工期，产生较好的社会和经济效益。
本发明的技术方案为：在隧洞顶拱中线附近难以浇筑饱满位置预埋1～2套检查装置，在浇筑过程中通过观察检查装置返浆情况判断砼水平向及高度方向浇筑情况，指导和控制浇筑；浇筑完成后，通过检查装置检查脱空情况或者砼实际浇筑厚度，判断施工操作的实际效果，从而及时改进施工措施。
本发明的检查装置由内管和外管组成，外管套在内管上，内管外径比套管内径小6-8毫米，内管长根据砼衬砌厚度确定，外管比内管短，内外管之间填充2-3厘米柔性材料。
所述内管内径不小于4厘米，内管下端外表面有刻度，每隔5厘米进行标识。内管下端端部两侧对称开直径12毫米的孔，插入手柄。
本发明的隧洞顶拱混凝土浇筑饱满情况进行适时控制检查方法具体如下：
浇筑过程中在砼面上升接近检查装置内管上口时，开始观察内管下口，发现返浆，则仓内砼面高度和水平面位置已经达到内管上口位置，此时先松开临时固定的胶布，将内管旋转上升5厘米，再用胶布临时与外套管缠绕固定，同时用钢筋将内管疏通，并将粘附在内管管壁的砼及时清除；继续对浇筑进行观察，再次返浆，则再次上升内管，循环上升数次，直至内管抵到岩石面或者不返浆，停止移动；利用内管安装时顶端距离岩石面的长度减去在浇筑过程中内管上升到刚好停止返浆时内管上升的长度，则这个差值为砼面此时竖直方向距离岩石面的距离，由于该处为相对难以浇筑饱满的位置，从而可了解仓内整体浇筑饱满情况。
本发明的积极效果：采用本发明的检查装置和方法，可以在浇筑过程和浇筑后及时控制检查隧洞浇筑饱满情况，便于在浇筑过程中进行控制和浇筑后及时检查改进，可显著提高砼浇筑饱满度，减少回填灌浆量，从而提高了施工质量，加快了施工进度，节约施工成本。通过取出装置内管，提供脱空检查通道，可以避免在回填灌浆施工做脱空检查时开孔碰到钢筋的问题，脱空检查内管可以循环使用。本发明的检查装置和方法适用于所有隧洞混凝土施工部位，具有广泛适用性。
附图说明
图1是本发明隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置布置示意图。
图2是本发明隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置结构示意图。
图3是本发明隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置操作示意图。
图中：1－检查装置布置位置，2－泵管，3－先浇筑的混凝土，4―内外管之间填充2-3厘米柔性材料，5―内管，6―内管下端，7―外管，8－内管上端，10―钢筋钩挂，11―外层钢筋，12―加固钢筋，13―内层钢筋，14―外套管露出模板约10厘米，15―手柄，16―先浇筑砼边线。      
具体实施方式
如图1所示，在隧洞顶拱中线附近难以浇筑饱满位置1（如远离泵管下料口,靠近先浇筑块0.8-1.0米的位置，确认难以浇筑饱满的位置，对模板进行开孔）预埋1～2套检查装置，在浇筑过程中通过观察检查装置返浆情况判断砼水平向及高度方向浇筑情况，指导和控制浇筑；浇筑完成后，通过检查装置检查脱空情况或者砼实际浇筑厚度，判断施工操作的实际效果，从而及时改进施工技术。
如图2所示，本发明的检查装置由内管5和外管7组成，外管套在内管上，内管外径比套管内径小6-8毫米，外管比内管短，外管用薄壁钢管，直径50毫米，壁厚2-3毫米，外管长度根据衬砌厚度调整，通过外管将内管与砼隔离，减少内管调整时的阻力，同时通过外管可与钢筋固定。内管长根据砼衬砌厚度确定，内外管之间填充2-3厘米柔性材料4，内管居中，防止砼浆液流入管间空隙导致无法拔管，同时采用胶布将内外管缠绕2-3圈，临时固定，当内管向上旋进时，松开胶布。所述内管由普通光面钢管制作，内径不小于4厘米，壁厚2-3毫米，内管下端6外表面有刻度，每隔5厘米进行标识，以便于在砼浇筑过程中确定内管的上升高度，根据内管上升返浆情况确定砼面高度。内管上端管口比外管约高5厘米，内管下端端部两侧对称开直径12毫米的孔，以便插入手柄15旋转调整内管位置。
本发明的隧洞顶拱混凝土浇筑饱满情况进行适时控制检查施工方法如下：
内管上端能触及岩石面，下端在模板面外露60-65厘米，外管的加固钢筋与内层钢筋点焊固定，外管仓内距离岩石面35-40厘米左右，外管仓外伸出模板面约10厘米14，如图3所示；浇筑过程中砼面上升接近检查装置内管上口时，开始观察内管下口，发现返浆，则仓内砼面高度和水平面位置已经达到内管上口位置，此时先松开临时固定的胶布，将内管旋转上升5厘米，再用胶布临时与外套管缠绕固定，同时用钢筋将内管疏通，并将粘附在内管管壁的砼及时清除；继续对浇筑进行观察，再次返浆，则再次上升内管，循环上升数次，直至内管抵到岩石面或者不返浆，停止移动；利用内管安装时顶端距离岩石面的长度减去在浇筑过程中内管上升到刚好停止返浆时内管上升的长度，则这个差值为砼面此时竖直方向距离岩石面的距离，由于该处为相对难以浇筑饱满的位置，从而可了解为仓内整体浇筑饱满情况。
外管的作用是便于将整个检查装置与仓内钢筋固定，同时减少内管与砼的接触长度，从而减少内管与砼的粘结力和摩擦力，便于将内管取出，最终可以进行脱空厚度检查。
收仓后在砼初凝后，旋转取出内管，清理干净，以备下次使用，如果浇筑过程发现内管上升较少时就不返浆，则可通过调整砼坍落度或者级配或者换用砂浆浇筑，尽量浇筑饱满。如仍然脱空高度较大，收仓后在砼初凝后，旋转取出内管，利用直径为8-12光圆钢筋钩挂检查砼厚度和脱空高度，以确定浇筑改进措施。

Claims (5)

1.一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置，其特征在于检查装置由内管和外管组成，外管套在内管上，内管外径比套管内径小6-8毫米，内管长根据砼衬砌厚度确定，外管比内管短，内外管之间填充2-3厘米柔性材料。
2.根据权利要求1所述的隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置，其特征在于所述内管内径不小于4厘米，内管下端外表面有刻度，每隔5厘米进行标识。
3.根据权利要求1所述的隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查装置，其特征在于所述内管下端端部两侧对称开孔，插入手柄。
4.一种隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查方法，其特征在于在隧洞顶拱中线附近难以浇筑饱满位置预埋1～2套检查装置，在浇筑过程中通过观察检查装置返浆情况判断砼水平向及高度方向浇筑情况，指导和控制浇筑；浇筑完成后，通过检查装置检查脱空情况或者砼实际浇筑厚度，判断施工操作的实际效果，从而及时改进施工措施。
5.根据权利要求4所述的隧洞顶拱混凝土浇筑饱满度适时控制检查方法，其特征在于内管上端能触及岩石面，下端在模板面外露60-65厘米，外管的加固钢筋与内层钢筋点焊固定，外管仓内距离岩石面35-40厘米左右，外管仓外伸出模板面10厘米，浇筑过程中在砼面上升接近检查装置内管上口时，开始观察内管下口，发现返浆，则仓内砼面高度和水平面位置已经达到内管上口位置，此时先松开临时固定的胶布，将内管旋转上升5厘米，再用胶布临时与外套管缠绕固定，同时用钢筋将内管疏通，并将粘附在内管管壁的砼及时清除；继续对浇筑进行观察，再次返浆，则再次上升内管，循环上升数次，直至内管抵到岩石面或者不返浆，停止移动；利用内管安装时顶端距离岩石面的长度减去在浇筑过程中内管上升到刚好停止返浆时的内管上升的长度，则这个差值为砼面此时竖直方向距离岩石面的距离，由于该处为相对难以浇筑饱满的位置，从而可了解为仓内整体浇筑饱满情况。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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