CN107587884B - 隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置 - Google Patents
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Abstract
隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,包括固定法兰盘、移动法兰盘。所述固定法兰盘中部设置第一注浆孔,固定法兰盘底面固定设置多个螺栓,移动法兰盘中部与固定法兰盘的第一注浆孔对应设置第二注浆孔,移动法兰盘上第二注浆孔位置连接一个连接管,移动法兰盘与固定法兰盘设置的多个螺栓对应开孔,固定法兰盘与移动法兰盘之间设置橡胶密封圈,通过螺母将固定法兰盘和移动法兰盘固定,固定法兰盘、移动法兰盘用于固定RPC管。本发明一种隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,有效的解决了隧道二衬混凝土拱顶部位混凝土脱空问题,保证了隧道二衬混凝土浇筑质量及工程整体施工进度,该发明技术可靠、操作简单、质量保证、能创造良好经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及高速公路工程、水电工程隧道洞内二衬混凝土施工后拱顶回填注浆施工领域,具体是一种隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置。
背景技术
现高速公路工程及水电工程多涉及到隧道施工,隧道施工二衬混凝土均采用钢模台车浇筑,施工中拱顶部位混凝土浇筑存在脱空现象,需进行回填注浆处理。常规设计方式为拱顶预埋注浆管,待二衬混凝土浇筑完成后且混凝土强度达到设计强度75%后方可进行拱顶回填注浆施工,注浆材料通常采用水泥浆,需重复注浆2-3次,施工费用相对增大,且施工质量难以保证;其次,注浆压力过高可能造成二衬混凝土开裂,并且后期多道回填注浆工序作业会影响到工程进度,同时人力及设备资源尚需二次重复投入。因此,隧道二衬混凝土拱顶回填注浆采用常规方式难以保证施工质量,且注浆工序增加相对繁琐,资源重复投入,工程进度受到影响,施工成本投入相对增大。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,有效的解决了隧道二衬混凝土拱顶部位混凝土脱空问题,保证了隧道二衬混凝土浇筑质量及工程整体施工进度,该发明技术可靠、操作简单、质量保证、能创造良好经济效益。
本发明采取的技术方案为:
一种隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,包括固定法兰盘、移动法兰盘。所述固定法兰盘中部设置第一注浆孔,固定法兰盘底面固定设置多个螺栓,移动法兰盘中部与固定法兰盘的第一注浆孔对应设置第二注浆孔,移动法兰盘上第二注浆孔位置连接一个连接管,移动法兰盘与固定法兰盘设置的多个螺栓对应开孔,固定法兰盘与移动法兰盘之间设置橡胶密封圈,通过螺母将固定法兰盘和移动法兰盘固定,固定法兰盘、移动法兰盘用于固定RPC管。
所述固定法兰盘、移动法兰盘采用钢板加工成圆盘状;固定法兰盘与衬砌钢模台车孔位周边焊接封闭固定,固定法兰盘底面对称设置四个螺栓;移动法兰盘以固定法兰盘对称设置的四个螺栓一致对应开孔。
所述连接管底端设置外丝,所述连接管下端连接有一道阀门,阀门侧向设置开关手柄,开关手柄作为二衬混凝土拱顶回填注浆施工启动或关闭装置。
所述阀门下端设置有连接套筒,连接套筒侧向设置有压力表,压力表用于回填注浆过程压力控制。
所述连接套筒下端连接有变径连接头,变径连接头上、下两端均设置丝口,变径连接头下端与注浆机管路连接,形成整套灌浆系统。
所述RPC管安装后距离初衬面有1-2cm间隙,RPC管管径与固定法兰盘的第一注浆孔对应一致。
本发明一种隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,技术效果如下:
1)、隧道二衬混凝土拱顶回填注浆在混凝土浇筑完成后即可开始注浆,充分利用二衬间歇时间施工,与常规待二衬混凝土拆模且强度达设计强度75%后开始注浆相比,可节约后期注浆时间及资源的重复投入,降低施工成本,不影响后续其他工序进度。
2)、隧道二衬混凝土拱顶回填注浆可通过较高的压力注浆,解决了常规高压力注浆影响混凝土开裂问题,充分密实二衬混凝土的空洞,修复衬砌缺陷。
3)、整套隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置加工制作简单,注浆技术可靠,质量保证,取得经济效益良好。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图。
其中:1-固定法兰盘,2-螺母,3-螺栓,4-移动法兰盘,5-连接管,6-阀门,7-开关手柄,8-连接套筒,9-压力表,10-变径连接头,11-橡胶密封圈,12-RPC管,13-衬砌台车模板,14-初衬面,15-拱顶脱空部位,16-二衬砌混凝土。
具体实施方式
如图1所示,隧道二衬混凝土拱顶回填注浆装置,包括固定法兰盘1、移动法兰盘4、压力表9、变径连接头10、RPC管12。所述固定法兰盘1与移动法兰盘4采用钢板自行加工,加工大小尺寸一致成圆盘状,主要用于固定RPC管12;所述压力表9主要作为二衬混凝土拱顶回填注浆压力控制装置;所述变径连接头10主要作为注浆机注浆管路连接接头使用。
所述固定法兰盘1采用厚度10mm厚钢板加工作制,根据固定法兰盘1加工尺寸预先在钢模台车拱顶部位开设与之尺寸对应孔位,固定法兰盘1在对应孔位处与衬砌钢模台车孔位周边焊接封闭固定,固定法兰盘1中部设置注浆孔,底面对称设置四个螺栓3,螺栓3与固定法兰盘1焊接固定。
所述移动法兰盘4采用厚度10mm厚钢板加工制作,尺寸与固定法兰盘1对应,移动法兰盘4中部与固定法兰盘1对应设置注浆孔,并在开孔位置底部焊接连接管5,连接管5底端设置外丝,移动法兰盘4以固定法兰盘1对称设置的四个螺栓3一致对应开孔,固定法兰盘1与移动法兰盘4之间设置橡胶密封圈11,采用螺母2将固定法兰盘1和移动法兰盘4固定。
所述连接管5下端连接有一道阀门6,阀门6侧向设置开关手柄7,主要作为二衬混凝土拱顶回填注浆施工启动或关闭装置。
所述阀门6下端设置有连接套管8,连接套筒8侧向设置有一道压力表9,主要作为回填注浆过程压力控制。
所述连接套筒8下端连接有变径连接头10,变径连接头10上下两端均设置丝口,下端与注浆机管路连接形成整套灌浆系统。
所述RPC管12在专业生产厂家订购,长度根据固定法兰盘1、移动法兰盘4及二衬混凝土厚度联合确定,控制RPC管12安装后距离初衬面有1-2cm间隙,保证回填注浆用水泥砂浆顺利通过间隙缝,RPC管12管径与固定法兰盘1中央注浆孔对应一致。
隧道二衬混凝土拱顶回填注浆技术,实施步骤:
(1):结合隧道结构尺寸拟定固定法兰盘1、移动法兰盘4的加工尺寸,并采用厚度10mm钢板加工制作。
(2):根据固定法兰盘1尺寸大小在衬砌台车拱顶中央对应开孔,并在孔位处将固定法兰盘1与衬砌台车焊接固定,焊接形式为满焊,确保焊缝不漏浆液,固定法兰盘1表面与衬砌台车模板表面基本齐平。
(3):将移动法兰盘4通过固定法兰盘1上的四个螺栓3,采用螺母2将移动法兰盘4与固定法兰盘1拼装成整体,拼装时在固定法兰盘1与移动法兰盘4之间设置一层橡胶密封圈11,确保注浆过程中浆液不漏浆。
(4):采用钢钎测量移动法兰盘4上设置的连接管5底口至初衬面之间的深度,根据深度(小于测量深度1-2cm)切割RPC管12,并将RPC管12通过连接管5送入二衬混凝土空间内。
(5):通过衬砌台车浇筑隧道二衬混凝土,并随时观测连接管5是否有浆液溢出,若发现浆液溢出,证明二衬混凝土浇筑已至拱顶部位,此时可以停止二衬混凝土的灌注。
(6):以连接管5下口为起点,依次安装阀门6、压力表9、变径连接头10等装置,使整个注浆装置形成一整套注浆系统。
(7):注浆机就位,将注浆机自带注浆管路与变径连接头10连接,即可进行二衬混凝土拱顶注浆施工。
(8):注浆结束后待水泥浆液达到初凝后,拆除注浆机管路,拆除固定法兰盘1以下注浆装置,采用铁锤敲断外露RPC管12,移动衬砌台车至下一个衬砌工作面重复上述施工。
Claims (2)
1.隧道二衬混凝土拱顶回填注浆方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1:结合隧道结构尺寸拟定固定法兰盘(1)、移动法兰盘(4)的加工尺寸,采用厚钢板加工制作;
步骤2:根据固定法兰盘(1)尺寸大小在衬砌台车拱顶中央对应开孔,并在孔位处将固定法兰盘(1)与衬砌台车焊接固定,焊接形式为满焊,确保焊缝不漏浆液,固定法兰盘(1)表面与衬砌台车模板表面基本齐平;
步骤3:将移动法兰盘(4)通过固定法兰盘(1)上的四个螺栓(3),采用螺母(2)将移动法兰盘(4)与固定法兰盘(1)拼装成整体,拼装时在固定法兰盘(1)与移动法兰盘(4)之间设置一层橡胶密封圈(11),确保注浆过程中浆液不漏浆;
步骤4:采用钢钎测量移动法兰盘(4)上设置的连接管(5)底口至初衬面之间的深度,根据深度切割RPC管(12),并将RPC管(12)通过连接管(5)送入二衬混凝土空间内;
步骤5:通过衬砌台车浇筑隧道二衬混凝土,并随时观测连接管(5)是否有浆液溢出,若发现浆液溢出,证明二衬混凝土浇筑已至拱顶部位,此时可以停止二衬混凝土的灌注;
步骤6:以连接管(5)下口为起点,依次安装阀门(6)、压力表(9)、变径连接头(10),使整个注浆装置形成一整套注浆系统;
步骤7:注浆机就位,将注浆机自带注浆管路与变径连接头(10)连接,即可进行二衬混凝土拱顶注浆施工。
2.根据权利要求1所述隧道二衬混凝土拱顶回填注浆方法,其特征在于:还包括步骤8:注浆结束后待水泥浆液达到初凝后,拆除注浆机管路,拆除固定法兰盘(1)以下注浆装置,采用铁锤敲断外露RPC管(12),移动衬砌台车至下一个衬砌工作面重复上述施工。
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