CN111852519A - 一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，属于铁路隧道施工技术领域，用于解决现有铁路隧道仰拱预制块铺设时节间压缩不严导致防水效果差的技术问题。施工时，通过顶紧装置为相邻的两个仰拱预制块提供轴向的预紧力，减小两者间的间隙，并将连接面处的第一止水带和第二止水带压紧，采用第一螺栓和第二螺栓固定连接，提高仰拱块间密封防水效果，仰拱预制块两侧的积水通过泄水孔排入排水沟，通过排水沟排走，防止隧道内积水，避免出现漏水、渗水现象发生，有助于提高隧道施工质量；仰拱预制块预先浇筑，安装方便；顶紧装置与钢轨通过道钉螺栓与仰拱预制块连接，仰拱预制块内预埋有抗拔螺纹套管，拆装方便，施工效率高。
Description
技术领域
本发明属于铁路隧道施工技术领域，涉及一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法。
背景技术
在采用TBM掘进机施工的铁路隧道中，掘进机后配套系统的行进，运输材料的内燃机车编组的运行都要在隧道仰拱上进行，而仰拱又是隧道衬砌、整体道床的重要组成部分。使用掘进机施工的隧道，仰拱是用预制好的仰拱块在掘进的同时铺砌而成。因此，仰拱块的铺设质量对掘进机的顺利施工、隧道的衬砌质量、整体道床的施工质量、隧道的运营状况都有重要的影响。
传统的预制仰拱块铺设方法是，在铺设时，仰拱的节间安装后处于独立自由状态，唯一固定仰拱块的方式是在仰拱块底部灌注细石砂浆固定。但因仰拱块之间无轴向的预紧力，继而造成仰拱块间的止水带之间基本无压缩，甚至有缝隙，止水效果极差，会出现漏水、渗水现象发生，影响隧道施工质量。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，该装置要解决的技术问题是：如何在仰拱预制块铺时提高节间密封防水性的技术问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，仰拱预制块的中部开设有排水沟，两个相邻仰拱预制块的排水沟连接处设置有第一止水带，仰拱预制块的两侧均开设有与排水沟连通的泄水孔，两个相邻的仰拱预制块连接端面设置有第二止水带，仰拱预制块上开设有若干注浆孔，两个相邻的仰拱预制块通过第一螺栓和第二螺栓连接，仰拱预制块上预制有用于安装第一螺栓和第二螺栓的第一螺栓安装孔和第二螺栓安装孔，仰拱预制块的上端面开设有若干轨道槽，钢轨安装在轨道槽中并通过道钉螺栓固定，道钉螺栓与仰拱预制块可拆连接，待安装的仰拱预制块设为第一仰拱块，已安装好的仰拱预制块设为第二仰拱块；仰拱预制块的安装方法的步骤如下：
步骤一、在隧道外利用内燃机车推动仰拱运输车运送第一仰拱块至仰拱吊机下部；
步骤二、利用仰拱吊机把第一仰拱块吊至安装位置，这时第二仰拱块已经安装就位，在第二仰拱块连接端面处装入已经粘贴好的第一止水带和第二止水带；
步骤三、第一仰拱块吊装就位后，调整安装位置，使其准确就位，各位置尺寸无偏移；
步骤四、第一仰拱块调整完成后，利用仰拱吊机把仰拱块预紧工装吊至轨道槽内，在第二仰拱块上的轨道槽内装入道钉螺栓将预紧工装固定，第一仰拱块和第二仰拱块至少同时使用两个预紧工装进行预紧；
步骤五、预紧工装固定完成后，利用预紧工装上的顶紧装置顶紧第一仰拱块的端面，缩小第一仰拱块和第二仰拱块间的间隙，同时压紧第一仰拱块和第二仰拱块间的第一止水带和第二止水带；
步骤六、预紧操作完成后，依次通过第一螺栓和第二螺栓将第一仰拱块和第二仰拱块连接为一体；
步骤七、第一螺栓和第二螺栓拧紧后，拆除预紧工装；
步骤八、根据上述步骤往复的安装后续的仰拱预制块，每安装4-5块仰拱预制块后，利用仰拱预制块上开设的注浆孔向仰拱预制块底部注入细石混凝土；
步骤九、利用仰拱吊机把钢轨吊运至已铺设好的仰拱预制块的轨道槽中，通过道钉螺栓将钢轨固定；
步骤十、钢轨铺设完成后，仰拱运输车在已铺设好的钢轨上行驶，继续运送材料，继续按上面的步骤安装后续的仰拱块。
本发明的工作原理是：仰拱预制块的两端均预制第一螺栓安装孔和第二螺栓安装孔，安装时，相邻的两个仰拱预制块之间通过预紧工装提供轴向的预紧力进行压紧，减小两者间的间隙，并将连接面处的第一止水带和第二止水带压紧，采用第一螺栓和第二螺栓固定连接，提高仰拱块间密封防水效果，仰拱预制块两侧的积水通过泄水孔排入排水沟，通过排水沟排走，防止隧道内积水，避免出现漏水、渗水现象发生，有助于提高隧道施工质量；仰拱块铺设好后，拆除预紧工装，再将钢轨固定在轨道槽中，仰拱运输车运输材料在钢轨上行驶，安装方便，材料运输便捷，有助于提高隧道施工效率。
所述仰拱预制块采用钢筋混凝土在预先浇筑而成，钢筋混凝土结构强度高，耐久性强，采用预制块结构运输及铺设方便，提高施工效率；仰拱预制块的前后连接端面均开设有第一止水带安装槽和第二止水带安装槽，第一止水带安装槽位于排水沟的两端，第一止水带安装在第一止水带安装槽中，第二止水带安装在第二止水带安装槽中，仰拱预制块左右连接端面上均开设有第三止水带安装槽，仰拱预制块的左右连接端面处均设置有第三止水带，第三止水带安装在第三止水带安装槽中，增加两侧连接处的防水性。
所述第一止水带和第二止水带均采用复合型橡胶止水带，其防水止水效果好，耐腐蚀性强，能与混凝土界面有效粘接贴合。
所述轨道槽内设置有若干轨道螺栓安装孔，轨道螺栓安装孔内预埋有与道钉螺栓相配合的第二抗拔螺纹套管，第二抗拔螺纹套管的截面呈上小下大的锥形，第二抗拔螺纹套管的外表面开设有若干抗拔槽。
采用该结构增强与仰拱预制块的连接强度，能够增加道钉螺栓与第二抗拔螺纹套管连接的抗拔效果，增大该结构连接强度，道钉螺栓与第二抗拔螺纹套管拆装方便，在在浇筑道床前，将钢轨拆除时，只需把道钉螺栓从第二抗拔螺纹套管内旋出，然后用微膨胀水泥封堵第二抗拔螺纹套管，道钉螺栓安装与拆卸非常方便，省时省力，提高施工效率，同时道钉螺栓可以重复使用，降低成本。
所述第二抗拔螺纹套管优选为PA66材料制成的锥形螺纹套管，PA66材质广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品，采用PA66材料浇筑成型，成本低，连接强度高，具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。
所述仰拱预制块的上端面上开设有若干顶部吊装孔，仰拱预制块的下断面上开设有若干底部吊装孔，顶部吊装孔和底部吊装孔内均预埋有用于吊装的吊杆。
采用上述结构，顶部吊装孔和底部吊装孔中均预埋吊杆，使仰拱预制块的顶部和底部均可以快速与仰拱吊机连接，便于仰拱预制块的吊运和安装。
所述第一螺栓优选为外六角螺栓，第一螺栓安装孔为倾斜开设的直穿孔，第一螺栓安装孔的插入端设置有第一扩口槽，设置第一扩口槽便于螺栓拧动，仰拱预制块中预埋有与第一螺栓配合的第一抗拔螺纹套管；第一扩口槽待第一螺栓拧紧后，采用微膨胀水泥砂浆封堵。
第一仰拱块安装时，第一螺栓穿过第一螺栓安装孔与第二仰拱块中的第一抗拔螺纹套管螺纹连接，压紧止水带，增加止水性能。
所述第二螺栓优选为弧形螺栓，第二螺栓安装孔为与第二螺栓配合的弧形孔，第二螺栓安装孔的端口处设置有第二扩口槽；第二扩口槽待第二螺栓拧紧后，采用微膨胀水泥砂浆封堵。
采用以上结构，第二扩口槽便于螺母拧动，第一仰拱块安装时，第二螺栓从第二螺栓安装孔插入并从第二仰拱块上的第二螺栓安装孔中穿出，在第二螺栓的两端套入垫片，并使用螺母拧紧，减小两个仰拱块之间的间隙，压紧止水带，增加止水性能。
所述预紧工装包括连接座、横撑和顶紧装置，连接座安装在轨道槽中，连接座通过道钉螺栓与第二仰拱块可拆连接，顶紧装置设置在横撑内侧，顶紧装置位于第一仰拱块和横撑之间，连接座和横撑优选采用H型钢制成，连接座和横撑焊接固定，连接座和横撑连接处焊接有加强筋板。
在安装第一仰拱块时，第一仰拱块的安装位置调整好后，将连接座放置在轨道槽中，并通过道钉螺栓将其固定在第二仰拱块上，顶紧装置将第一仰拱块向第二仰拱块顶紧，减小两者之间的间隙，将第一止水带和第二止水带压紧，通过节间的第一螺栓和第二螺栓将两个仰拱块固定成一体，提高仰拱预制块节间的防水效果。
所述顶紧装置优选为机械式千斤顶，顶紧装置的固定端与横撑连接，顶紧装置的伸缩端顶紧第一仰拱块的端面，机械式千斤顶支撑力强，操作方便，能够提供较大的轴向预紧力，有效缩小仰拱预制块的节间间隙，压紧止水带。
所述钢轨与仰拱预制块连接处设置有轨道压板，道钉螺栓穿过轨道压板与第二抗拔螺纹套管连接，轨道压板与钢轨的连接处设置为与钢轨压合面相配合的坡面，增加接触面积，轨道压板的底部焊接有垫块，轨道压板与钢轨连接时，轨道压板左侧压紧钢轨，轨道压板的右侧垫块支撑在仰拱预制块上，连接更加稳定。
与现有技术相比，本能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法具有以下优点：
1、施工时，通过预紧工装顶紧第一仰拱块，顶紧装置为相邻的两个仰拱预制块提供轴向的预紧力，减小两者间的间隙，并将连接面处的第一止水带和第二止水带压紧，采用第一螺栓和第二螺栓固定连接，提高仰拱块间密封防水效果，仰拱预制块两侧的积水通过泄水孔排入排水沟，通过排水沟排走，防止隧道内积水，避免出现漏水、渗水现象发生，有助于提高隧道施工质量。
2、仰拱预制块采用钢筋混凝土预先浇筑制成，不需要现场制作，安装方便，施工效率高，仰拱预制块之间通过第一螺栓和第二螺栓连接为一体，仰拱预制块上预制有用于安装第一螺栓和第二螺栓的第一螺栓安装孔和第二螺栓安装孔，仰拱预制块上开设有用于钢轨安装的轨道槽，钢轨通过道钉螺栓固定，仰拱预制块中预埋有用于安装道钉螺栓的第二抗拔螺纹套管和用于安装第一螺栓的第一抗拔螺纹套管，道钉螺栓与第二抗拔螺纹套管拆装方便；仰拱预制块的顶部和底部均预埋有吊杆，吊运方便；采用预制块结构运输及铺设方便，预紧工装和钢轨安装便捷，能够大大提高施工效率，缩短工期，通过螺栓将仰拱预制块连接成整体，增加节间连接强度和防水性。
3、将钢轨拆除时，只需把道钉螺栓从第二抗拔螺纹套管内旋出，然后用微膨胀水泥封堵第二抗拔螺纹套管，道钉螺栓安装与拆卸非常方便，省时省力，施工效率高，同时道钉螺栓可以重复使用，降低成本。
附图说明
图1是本发明仰拱预制块的安装结构示意图；
图2是本发明中预紧工装安装时的俯视结构示意图；
图3是图2中A截面的结构示意图；
图4是图3中C部位的放大结构示意图；
图5是图2中B截面的结构示意图；
图6是图5中D部位的放大结构示意；
图7是本发明中预紧工装安装时的侧面结构示意图；
图8是本发明中仰拱预制块的俯视结构示意图；
图9是本发明中吊杆的结构示意图；
图10本发明中钢轨安装时的侧面结构示意图；
图11是图10中E部位的放大结构示意图；
图中：1-仰拱预制块、101-第一仰拱块、102-第二仰拱块、2-排水沟、3-泄水孔、4-注浆孔、5-预紧工装、501-连接座、502-横撑、503-加强筋板、504-顶紧装置、6-道钉螺栓、7-第一止水带安装槽、8-第二止水带安装槽、9-轨道槽、10-轨道螺栓安装孔、11-第一螺栓安装孔、12-第一扩口槽、13-第二螺栓安装孔、14-第二扩口槽、15-第三止水带安装槽、16-第一止水带、17-第二止水带、18-第一螺栓、19-第二螺栓、20-第一抗拔螺纹套管、21-顶部吊装孔、22-底部吊装孔、23-第二抗拔螺纹套管、24-吊杆、25-钢轨、26-轨道压板、27-抗拔槽、28-垫块、29-仰拱运输车、30-仰拱吊机。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
请参阅图1-11，本实施例提供了一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，仰拱预制块1的中部开设有排水沟2，两个相邻仰拱预制块1的排水沟2连接处设置有第一止水带16，仰拱预制块1的两侧均开设有与排水沟2连通的泄水孔3，两个相邻的仰拱预制块1连接端面设置有第二止水带17，仰拱预制块1上开设有若干注浆孔4，两个相邻的仰拱预制块1通过第一螺栓18和第二螺栓19连接，仰拱预制块1上预制有用于安装第一螺栓18和第二螺栓19的第一螺栓安装孔11和第二螺栓安装孔13，仰拱预制块1的上端面开设有若干轨道槽9，钢轨25安装在轨道槽9中并通过道钉螺栓6固定，道钉螺栓6与仰拱预制块1可拆连接，待安装的仰拱预制块设为第一仰拱块101，已安装好的仰拱预制块设为第二仰拱块102；仰拱预制块的安装方法的步骤如下：
步骤一、在隧道外利用内燃机车推动仰拱运输车29运送第一仰拱块101至仰拱吊机30下部；
步骤二、利用仰拱吊机30把第一仰拱块101吊至安装位置，这时第二仰拱块102已经安装就位，在第二仰拱块102连接端面处装入已经粘贴好的第一止水带16和第二止水带17；
步骤三、第一仰拱块101吊装就位后，调整安装位置，使其准确就位，各位置尺寸无偏移；
步骤四、第一仰拱块101调整完成后，利用仰拱吊机30把仰拱块预紧工装5吊至轨道槽9内，在第二仰拱块102上的轨道槽9内装入道钉螺栓6将预紧工装5固定，第一仰拱块101和第二仰拱块102至少同时使用两个预紧工装5进行预紧；
步骤五、预紧工装5固定完成后，利用预紧工装5上的顶紧装置504顶紧第一仰拱块101的端面，缩小第一仰拱块101和第二仰拱块102间的间隙，同时压紧第一仰拱块101和第二仰拱块102间的第一止水带16和第二止水带17；
步骤六、预紧操作完成后，依次通过第一螺栓18和第二螺栓19将第一仰拱块101和第二仰拱块102连接为一体；
步骤七、第一螺栓18和第二螺栓19拧紧后，拆除预紧工装5；
步骤八、根据上述步骤往复的安装后续的仰拱预制块，每安装4-5块仰拱预制块后，利用仰拱预制块上开设的注浆孔4向仰拱预制块1底部注入细石混凝土；
步骤九、利用仰拱吊机30把钢轨25吊运至已铺设好的仰拱预制块的轨道槽9中，通过道钉螺栓6将钢轨25固定；
步骤十、钢轨25铺设完成后，仰拱运输车29在已铺设好的钢轨25上行驶，继续运送材料，继续按上面的步骤安装后续的仰拱块。
仰拱预制块1的两端均预制第一螺栓安装孔11和第二螺栓安装孔13，安装时，相邻的两个仰拱预制块之间通过预紧工装5提供轴向的预紧力进行压紧，减小两者间的间隙，并将连接面处的第一止水带16和第二止水带17压紧，采用第一螺栓18和第二螺栓19固定连接，提高仰拱块间密封防水效果，仰拱预制块1两侧的积水通过泄水孔3排入排水沟2，通过排水沟2排走，防止隧道内积水，避免出现漏水、渗水现象发生，有助于提高隧道施工质量。
仰拱预制块1采用钢筋混凝土在预先浇筑而成，钢筋混凝土结构强度高，耐久性强，采用预制块结构运输及铺设方便，提高施工效率；仰拱预制块1的前后连接端面均开设有第一止水带安装槽7和第二止水带安装槽8，第一止水带安装槽7位于排水沟2的两端，第一止水带16安装在第一止水带安装槽7中，第二止水带17安装在第二止水带安装槽8中，仰拱预制块1左右连接端面上均开设有第三止水带安装槽15，仰拱预制块1的左右连接端面处均设置有第三止水带，第三止水带安装在第三止水带安装槽15中，增加两侧连接处的防水性。
第一止水带16和第二止水带17均采用复合型橡胶止水带，其防水止水效果好，耐腐蚀性强，能与混凝土界面有效粘接贴合。
轨道槽9内设置有若干轨道螺栓安装孔10，轨道螺栓安装孔10内预埋有与道钉螺栓6相配合的第二抗拔螺纹套管23，第二抗拔螺纹套管23的截面呈上小下大的锥形，第二抗拔螺纹套管23的外表面开设有若干抗拔槽27，采用该结构增强与仰拱预制块1的连接强度，能够增加道钉螺栓6与第二抗拔螺纹套管23连接的抗拔效果，增大该结构连接强度，道钉螺栓6与第二抗拔螺纹套管23拆装方便，在在浇筑道床前，将钢轨25拆除时，只需把道钉螺栓6从第二抗拔螺纹套管23内旋出，然后用微膨胀水泥封堵第二抗拔螺纹套管23，道钉螺栓6安装与拆卸非常方便，省时省力，提高施工效率，同时道钉螺栓可以重复使用，降低成本；第二抗拔螺纹套管23优选为PA66材料制成的锥形螺纹套管，PA66材质广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品，采用PA66材料浇筑成型，成本低，连接强度高，具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。
仰拱预制块1的上端面上开设有若干顶部吊装孔21，仰拱预制块1的下断面上开设有若干底部吊装孔22，顶部吊装孔21和底部吊装孔22内均预埋有用于吊装的吊杆24，设置顶部吊装孔21和底部吊装孔22使仰拱预制块1的顶部和底部均可以快速与仰拱吊机30连接，便于仰拱预制块1的吊运和安装。
第一螺栓18优选为外六角螺栓，第一螺栓安装孔11为倾斜开设的直穿孔，第一螺栓安装孔11的插入端设置有第一扩口槽12，设置第一扩口槽12便于螺栓拧动，仰拱预制块1中预埋有与第一螺栓18配合的第一抗拔螺纹套管20，第一仰拱块101安装时，第一螺栓18穿过第一螺栓安装孔11与第二仰拱块102中的第一抗拔螺纹套管20螺纹连接，压紧止水带，增加止水性能；第一扩口槽12待第一螺栓18拧紧后，采用微膨胀水泥砂浆封堵。
第二螺栓19优选为弧形螺栓，第二螺栓安装孔13为与第二螺栓19配合的弧形孔，第二螺栓安装孔13的端口处设置有第二扩口槽14，设置第二扩口槽14便于螺母拧动，第一仰拱块101安装时，第二螺栓19从第二螺栓安装孔13插入并从第二仰拱块102上的第二螺栓安装孔13中穿出，在第二螺栓19的两端套入垫片，并使用螺母拧紧，减小两个仰拱块之间的间隙，压紧止水带，增加止水性能；第二扩口槽14待第二螺栓19拧紧后，采用微膨胀水泥砂浆封堵。
预紧工装5包括连接座501、横撑502和顶紧装置504，连接座501安装在轨道槽9中，连接座501通过道钉螺栓6与第二仰拱块102可拆连接，顶紧装置504设置在横撑502内侧，顶紧装置504位于第一仰拱块101和横撑502之间，连接座501和横撑502优选采用H型钢制成，连接座501和横撑502焊接固定，连接座501和横撑502连接处焊接有加强筋板503；在安装第一仰拱块101时，第一仰拱块101的安装位置调整好后，将连接座501放置在轨道槽9中，并通过道钉螺栓6将其固定在第二仰拱块102上，顶紧装置4将第一仰拱块7向第二仰拱块8顶紧，减小两者之间的间隙，将第一止水带16和第二止水带17压紧，通过节间的第一螺栓18和第二螺栓19将两个仰拱块固定成一体，提高仰拱预制块节间的防水效果。
顶紧装置504优选为机械式千斤顶，顶紧装置504的固定端与横撑502连接，顶紧装置504的伸缩端顶紧第一仰拱块101的端面，机械式千斤顶支撑力强，操作方便，能够提供较大的轴向预紧力，有效缩小仰拱预制块的节间间隙，压紧止水带。
钢轨25与仰拱预制块1连接处设置有轨道压板26，道钉螺栓6穿过轨道压板26与第二抗拔螺纹套管23连接，轨道压板26与钢轨25的连接处设置为与钢轨25压合面相配合的坡面，增加接触面积，轨道压板26的底部焊接有垫块28，轨道压板26与钢轨25连接时，轨道压板26左侧压紧钢轨25，轨道压板26的右侧垫块28支撑在仰拱预制块1上，连接更加稳定。
本发明的工作原理：
仰拱预制块在安装时，首先在隧道外利用内燃机车推动仰拱运输车29运送第一仰拱块101至仰拱吊机30下部，利用仰拱吊机30把第一仰拱块101吊至安装位置，这时第二仰拱块102已经安装就位，在第一止水带安装槽7和第二止水带安装槽8重装入第一止水带16和第二止水带17，第一仰拱块101吊装就位后，调整安装位置，使其准确就位，各位置尺寸无偏移，再利用仰拱吊机30把仰拱块预紧工装5吊至轨道槽9内，在第二仰拱块102上轨道槽9内的装入道钉螺栓6将预紧工装5固定，第一仰拱块101和第二仰拱块102至少同时使用两个预紧工装5进行预紧，利用预紧工装5上的顶紧装置504顶紧第一仰拱块101的端面，缩小第一仰拱块101和第二仰拱块102间的间隙，同时压紧第一仰拱块101和第二仰拱块102间的第一止水带16和第二止水带17，依次采用第一螺栓18和第二螺栓19将第一仰拱块101和第二仰拱块102连接为一体，拆除预紧工装5；每安装4-5块仰拱预制块后，利用仰拱预制块上开设的注浆孔4向仰拱预制块1底部注入水泥砂浆进行固定，再利用仰拱吊机30把钢轨25吊运至已铺设好的仰拱预制块的轨道槽9中，通过道钉螺栓6将钢轨25固定；钢轨25铺设完成后，仰拱运输车29在已铺设好的钢轨25上行驶，继续运送材料，继续按上面的步骤安装后续的仰拱块。
仰拱预制块1采用钢筋混凝土预先浇筑制成，不需要现场制作，安装方便，施工效率高，仰拱预制块1设置有排水沟2，并预设有排水沟2连通的泄水孔3，仰拱预制块1之间通过第一螺栓18和第二螺栓19连接，仰拱预制块1上预制有用于安装第一螺栓18和第二螺栓19的第一螺栓安装孔11和第二螺栓安装孔13，仰拱预制块1上开设有用于钢轨25安装的轨道槽9，钢轨25通过道钉螺栓6固定，仰拱预制块1中预埋有用于安装道钉螺栓6的第二抗拔螺纹套管23和用于安装第一螺栓18的第一抗拔螺纹套管20，道钉螺栓6与第二抗拔螺纹套管23拆装方便；仰拱预制块1的顶部和底部均预埋有吊杆24，吊运方便；采用预制块结构运输及铺设方便，预紧工装5和钢轨25安装便捷，能够大大提高施工效率，缩短工期，通过螺栓将仰拱预制块连接成整体，增加节间连接强度和防水性。
施工时，通过预紧工装5顶紧第一仰拱块101，顶紧装置504为相邻的两个仰拱预制块提供轴向的预紧力，减小两者间的间隙，并将连接面处的第一止水带16和第二止水带17压紧，采用第一螺栓18和第二螺栓19固定连接，提高仰拱块间密封防水效果，仰拱预制块1两侧的积水通过泄水孔3排入排水沟2，通过排水沟2排走，防止隧道内积水，避免出现漏水、渗水现象发生，有助于提高隧道施工质量。
在在浇筑道床前，将钢轨25拆除时，只需把道钉螺栓6从第二抗拔螺纹套管23内旋出，然后用微膨胀水泥封堵第二抗拔螺纹套管23，道钉螺栓6安装与拆卸非常方便，省时省力，提高施工效率，同时道钉螺栓可以重复使用，降低成本。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (10)
1.一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，仰拱预制块（1）的中部开设有排水沟（2），两个相邻仰拱预制块（1）的排水沟（2）连接处设置有第一止水带（16），仰拱预制块（1）的两侧均开设有与排水沟（2）连通的泄水孔（3），两个相邻的仰拱预制块（1）连接端面设置有第二止水带（17），仰拱预制块（1）上开设有若干注浆孔（4），两个相邻的仰拱预制块（1）通过第一螺栓（18）和第二螺栓（19）连接，仰拱预制块（1）上预制有用于安装第一螺栓（18）和第二螺栓（19）的第一螺栓安装孔（11）和第二螺栓安装孔（13），仰拱预制块（1）的上端面开设有若干轨道槽（9），钢轨（25）安装在轨道槽（9）中并通过道钉螺栓（6）固定，道钉螺栓（6）与仰拱预制块（1）可拆连接，待安装的仰拱预制块设为第一仰拱块（101），已安装好的仰拱预制块设为第二仰拱块（102）；仰拱预制块的安装方法的步骤如下：
步骤一、在隧道外利用内燃机车推动仰拱运输车（29）运送第一仰拱块（101）至仰拱吊机（30）下部；
步骤二、利用仰拱吊机（30）把第一仰拱块（101）吊至安装位置，这时第二仰拱块（102）已经安装就位，在第二仰拱块（102）连接端面处装入已经粘贴好的第一止水带（16）和第二止水带（17）；
步骤三、第一仰拱块（101）吊装就位后，调整安装位置，使其准确就位，各位置尺寸无偏移；
步骤四、第一仰拱块（101）调整完成后，利用仰拱吊机（30）把仰拱块预紧工装（5）吊至轨道槽（9）内，在第二仰拱块（102）上的轨道槽（9）内装入道钉螺栓（6）将预紧工装（5）固定，第一仰拱块（101）和第二仰拱块（102）至少同时使用两个预紧工装（5）进行预紧；
步骤五、预紧工装（5）固定完成后，利用预紧工装（5）上的顶紧装置（504）顶紧第一仰拱块（101）的端面，缩小第一仰拱块（101）和第二仰拱块（102）间的间隙，同时压紧第一仰拱块（101）和第二仰拱块（102）间的第一止水带（16）和第二止水带（17）；
步骤六、预紧操作完成后，依次通过第一螺栓（18）和第二螺栓（19）将第一仰拱块（101）和第二仰拱块（102）连接为一体；
步骤七、第一螺栓（18）和第二螺栓（19）拧紧后，拆除预紧工装（5）；
步骤八、根据上述步骤往复的安装后续的仰拱预制块，每安装4-5块仰拱预制块后，利用仰拱预制块上开设的注浆孔（4）向仰拱预制块（1）底部注入细石混凝土；
步骤九、利用仰拱吊机（30）把钢轨（25）吊运至已铺设好的仰拱预制块的轨道槽（9）中，通过道钉螺栓（6）将钢轨（25）固定；
步骤十、钢轨（25）铺设完成后，仰拱运输车（29）在已铺设好的钢轨（25）上行驶，继续运送材料，继续按上面的步骤安装后续的仰拱块。
2.根据权利要求1所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述仰拱预制块（1）采用钢筋混凝土在预先浇筑而成，仰拱预制块（1）的前后连接端面均开设有第一止水带安装槽（7）和第二止水带安装槽（8），第一止水带安装槽（7）位于排水沟（2）的两端，第一止水带（16）安装在第一止水带安装槽（7）中，第二止水带（17）安装在第二止水带安装槽（8）中，仰拱预制块（1）左右连接端面上均开设有第三止水带安装槽（15）。
3.根据权利要求2所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述第一止水带（16）和第二止水带（17）均采用复合型橡胶止水带。
4.根据权利要求2所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述轨道槽（9）内设置有若干轨道螺栓安装孔（10），轨道螺栓安装孔（10）内预埋有与道钉螺栓（6）相配合的第二抗拔螺纹套管（23），第二抗拔螺纹套管（23）的截面呈上小下大的锥形，第二抗拔螺纹套管（23）的外表面开设有若干抗拔槽（27）；第二抗拔螺纹套管（23）为PA66材质。
5.根据权利要求2或4所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述仰拱预制块（1）的上端面上开设有若干顶部吊装孔（21），仰拱预制块（1）的下断面上开设有若干底部吊装孔（22），顶部吊装孔（21）和底部吊装孔（22）内均预埋有用于吊装的吊杆（24）。
6.根据权利要求5所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述第一螺栓（18）为外六角螺栓，第一螺栓安装孔（11）为倾斜开设的直穿孔，第一螺栓安装孔（11）的插入端设置有第一扩口槽（12），仰拱预制块（1）中预埋有与第一螺栓（18）配合的第一抗拔螺纹套管（20）。
7.根据权利要求5所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述第二螺栓（19）为弧形螺栓，第二螺栓安装孔（13）为与第二螺栓（19）配合的弧形孔，第二螺栓安装孔（13）的端口处设置有第二扩口槽（14）。
8.根据权利要求4所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述预紧工装（5）包括连接座（501）、横撑（502）和顶紧装置（504），连接座（501）安装在轨道槽（9）中，连接座（501）通过道钉螺栓（6）与第二仰拱块（102）可拆连接，顶紧装置（504）位于第一仰拱块（101）和横撑（502）之间，连接座（501）和横撑（502）采用H型钢制成，连接座（501）和横撑（502）焊接固定，连接座（501）和横撑（502）连接处焊接有加强筋板（503）。
9.根据权利要求8所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述顶紧装置（504）为机械式千斤顶，顶紧装置（504）的固定端与横撑（502）连接，顶紧装置（504）的伸缩端顶紧第一仰拱块（101）的端面。
10.根据权利要求8所述的一种能提高节间防水性的新型仰拱预制块的安装方法，其特征在于，所述钢轨（25）与仰拱预制块（1）连接处设置有轨道压板（26），道钉螺栓（6）穿过轨道压板（26）与第二抗拔螺纹套管（23）连接，轨道压板（26）与钢轨（25）的连接处设置为与钢轨（25）压合面相配合的坡面，轨道压板（26）的底部焊接有垫块（28）。
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