CN113605932A - 仰拱填充成型模板及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仰拱填充成型模板，包括中心沟模板、沿隧道两侧平行布置的两块侧模板、以及位于两块侧模板之间的仰拱中间模板，各侧模板上均设有沿隧道纵深方向布置的第一纵向轨道，仰拱中间模板滑设于各侧模板的第一纵向轨道上，侧模板上铰接有用于与仰拱中间模板配合的翻转模板，翻转模板与侧模板之间设有翻转机构，中心沟模板与两块侧模板之间均滑设有填充抹面模板。还公开了一种仰拱填充成型模板的施工方法，包括：形成隧道两侧仰拱成型区域；形成中间仰拱成型区域；浇筑仰拱层；仰拱层表面处理；浇筑填充层；填充层表面处理；该仰拱填充成型模板及其施工方法具有减少纵向工作区间的占用，提高施工便捷性和施工效率的优点。

Description

仰拱填充成型模板及其施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种仰拱填充成型模板及其施工方法。

背景技术

近些年我国隧道施工技术的不断发展，为有效提高仰拱结构的稳定性和耐久性，对仰拱施工的要求有了新的认识。仰拱施工的模板从简易单块小模板先优化到栈桥带动整体式矮边墙仰拱模板，再进一步到全仰拱断面模板的全幅仰拱模板。隧道仰拱层用全幅仰拱模板施工，模板成本有所增多，仰拱施工空间也被进一步压缩，在浇筑施工时，仰拱层在模板的下方，只能通过工作窗进行浇筑和振捣，无法全面振捣。在实际的施工应用中，最终成型的仰拱混凝土表面易形成气泡，全幅仰拱模板的布置也无法对仰拱层表面进行原浆抹面和及时的二次清理，气泡影响仰拱层外观的同时，也伴随着一定的安全风险。

在适应有填充施工，特别是有中心沟填充施工的隧道中，仰拱模板不能避开同纵向工作区间填充施工，仰拱和填充施工是在不同的纵向工作区间，不便于施工，至少要占用两个工作区间，对仰拱上方的栈桥提出了更高的要求，增加的工作区间对纵向施工空间影响较大。并且，仰拱层的转角处不便于抹面，造成成型效果不佳；整体式填充模板不能根据中心沟模板两侧的填充施工进度分别进行抹面和成型作业。

发明内容

本发明要解决的问题是克服现有技术的不足，提供一种成本低，方便仰拱施工，能够提高隧道施工效率，减少纵向工作区间占用，便于填充施工的仰拱填充成型模板及其施工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种仰拱填充成型模板，包括中心沟模板、沿隧道两侧平行布置的两块侧模板、以及位于两块侧模板之间的仰拱中间模板，各所述侧模板上均设有沿隧道纵深方向布置的第一纵向轨道，所述仰拱中间模板滑设于各所述侧模板的所述第一纵向轨道上，所述侧模板上铰接有用于与所述仰拱中间模板配合的翻转模板，所述翻转模板与所述侧模板之间设有翻转机构，所述中心沟模板与两块所述侧模板之间均滑设有填充抹面模板。

作为上述技术方案的进一步改进：

各所述侧模板上均设有沿隧道纵深方向布置的第二纵向轨道，所述中心沟模板上设有沿隧道纵深方向布置的第三纵向轨道，所述填充抹面模板一侧滑设于所述第二纵向轨道上，另一侧滑设于所述第三纵向轨道上。

所述侧模板上设有支架，所述第一纵向轨道和所述第二纵向轨道均设于所述支架上，所述第三纵向轨道设有两条并分别设于所述中心沟模板两侧。

所述仰拱中间模板包括仰拱成型部和设于仰拱成型部两侧的连接部，所述连接部滑设于所述第一纵向轨道上。

所述连接部上设有第一导向滚轮，所述第一导向滚轮滑设于所述第一纵向轨道上，所述填充抹面模板一侧设有第二导向滚轮，另一侧设有第三导向滚轮，所述第二导向滚轮滑设于所述第二纵向轨道上，所述第三导向滚轮滑设于所述第三纵向轨道上。

所述仰拱中间模板上设有填充封端模，所述中心沟模板与所述仰拱中间模板相连。

两块所述侧模板之间还设有连接梁，所述连接梁位于所述侧模板的前端。

所述侧模板与翻转模板之间还设有可拆卸的加强杆。

所述侧模板沿隧道纵向的长度比所述仰拱中间模板沿隧道纵向的长度长。

一种上述的仰拱填充成型模板的施工方法，包括如下步骤：

S1：形成隧道两侧仰拱成型区域：将两块侧模板分别固定在隧道的两侧，通过翻转机构使翻转模板下翻至待浇筑位置，形成隧道两侧仰拱成型区域；

S2：形成中间仰拱成型区域：将仰拱中间模板滑动装设于两侧侧模板上的第一纵向轨道上，形成中间仰拱成型区域；

S3：浇筑仰拱层：将仰拱中间模板滑移至待浇筑仰拱层位置，在仰拱中间模板20和侧模板10的下方浇筑混凝土，形成仰拱层；

S4：仰拱层表面处理：将仰拱中间模板滑移到仰拱层以外，进行仰拱层的抹面，通过翻转机构使翻转模板上翻，进行仰拱层转角处的抹面；

S5：浇筑填充层：在仰拱层上浇筑混凝土，形成填充层；

S6：填充层表面处理：填充抹面模板纵向滑移，，完成填充层的表面处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明公开的的仰拱填充成型模板，包括中心沟模板、两块侧模板、位于两块侧模板之间的仰拱中间模板、以及填充抹面模板，侧模板、翻转模板与仰拱中间模板配合组成仰拱层施工所需轮廓面，填充抹面模板用于填充层混凝土的抹平和成型，通过中心沟模板将中心水沟的部位预留出，用于隧道排水。侧模板上固定设置有第一纵向轨道，仰拱中间模板滑设于各侧模板上的第一纵向轨道上，使得仰拱中间模板可在第一纵向轨道上往复滑动。在浇筑仰拱层混凝土时，仰拱中间模板可以滑动让开空间，施工更便利且可以将仰拱混凝土及时振捣密实，方便仰拱混凝土振捣和排气，提高施工质量，浇筑中间仰拱层混凝土之后，仰拱中间模板再次滑动，将堆积的混凝土抹平、成型，同时两块侧模板下方可浇筑混凝土，施工非常便捷、快速，仰拱施工完后，仰拱中间模板滑出仰拱施工区域，翻转模板可以在翻转机构的驱动下上翻，为仰拱层的转角处提供抹平操作空间，提高该处的施工质量和成型效果，在浇筑填充层混凝土时，仰拱中间模板不影响填充层的施工，填充抹面模板滑设于中心沟模板和两块侧模板之间，使得填充抹面模板可随着填充混凝土的浇筑而滑动，将堆积的混凝土抹平、成型，中心沟模板两侧的填充抹面模板可根据该侧填充施工进度分别进行抹面和成型作业，互不干扰，活动方便，相比整体式填充模板更便于填充施工，相比全幅仰拱模板，仅需滑动仰拱中间模板和填充抹面模板就能完成仰拱层和填充层的施工，避免重复拆装模板，减少纵向工作区间的占用，施工非常便捷、快速，提高了施工便捷性和施工效率。

本发明公开的的仰拱填充成型模板的施工方法，通过仰拱中间模板沿着第一纵向轨道滑移以调节至待浇筑位置，减少了拆装重新立模的麻烦，通过翻转机构使翻转模板上翻，为仰拱层的转角处及时提供抹平操作空间，通过填充抹面模板对中心沟模板两侧的填充混凝土分别进行抹面和成型，互不干扰，活动方便，相比整体式填充模板更便于填充施工，提高了施工便捷性和施工效率。

附图说明

图1为本发明仰拱填充成型模板仰拱施工的结构示意图。

图2为本发明中仰拱中间模板滑出仰拱成型区域待填充施工的结构示意图。

图3为本发明仰拱填充成型模板填充施工的结构示意图。

图4为图1中A处的放大图。

图5为图3中B处的放大图。

图6为图3中C处的放大图。

图7为本发明中仰拱中间模板的结构示意图。

图8为本发明仰拱填充成型模板的俯视图。

图9为本发明中仰拱中间模板滑出仰拱成型区域待填充施工的俯视图。

图10为本发明仰拱填充成型模板填充施工的俯视图。

图中各标号表示：10、侧模板；11、翻转模板；12、翻转机构；13、支架；14、加强杆；20、仰拱中间模板；21、仰拱成型部；22、连接部；23、第一导向滚轮；24、填充封端模；30、第一纵向轨道；31、第二纵向轨道；32、第三纵向轨道；40、填充抹面模板；41、第二导向滚轮；42、第三导向滚轮；50、中心沟模板；60、连接梁；70、仰拱层；80、填充层；90、隧道。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图10示出了本发明仰拱填充成型模板的一种实施例，本实施例的仰拱填充成型模板，包括中心沟模板50、沿隧道90两侧平行布置的两块侧模板10、以及位于两块侧模板10之间的仰拱中间模板20，各侧模板10上均设有沿隧道90纵深方向布置的第一纵向轨道30，仰拱中间模板20滑设于各侧模板10的第一纵向轨道30上，侧模板10上铰接有用于与仰拱中间模板20配合的翻转模板11，翻转模板11与侧模板10之间设有翻转机构12，中心沟模板50与两块侧模板10之间均滑设有填充抹面模板40。具体地，翻转模板11铰接于侧模板10靠近仰拱中间模板20的一侧，翻转机构12优选为伸缩油缸，伸缩油缸的一端铰接在侧模板10上，另一端铰接在翻转模板11上，通过伸缩油缸的伸缩实现翻转模板11的翻转，连接可靠。横向为隧道90的宽度方向，纵向为隧道90的长度方向。

该仰拱填充成型模板，包括中心沟模板50、两块侧模板10、位于两块侧模板10之间的仰拱中间模板20、以及填充抹面模板40，侧模板10、翻转模板11与仰拱中间模板20配合组成仰拱层70施工所需轮廓面，填充抹面模板40用于填充层80混凝土的抹平和成型，通过中心沟模板50将中心水沟的部位预留出，用于隧道90排水。侧模板10上固定设置有第一纵向轨道30，仰拱中间模板20滑设于各侧模板10上的第一纵向轨道30上，使得仰拱中间模板20可在第一纵向轨道30上往复滑动。在浇筑仰拱层70混凝土时，仰拱中间模板20可以滑动让开空间，施工更便利且可以将仰拱混凝土及时振捣密实，方便仰拱混凝土振捣和排气，提高施工质量，浇筑中间仰拱层70混凝土之后，仰拱中间模板20再次滑动，将堆积的混凝土抹平、成型，同时两块侧模板10下方可浇筑混凝土，施工非常便捷、快速，仰拱施工完后，仰拱中间模板20滑出仰拱施工区域，翻转模板11可以在翻转机构12的驱动下上翻，为仰拱层70的转角处提供抹平操作空间，提高该处的施工质量和成型效果，在浇筑填充层80混凝土时，仰拱中间模板20不影响填充层80的施工，填充抹面模板40滑设于中心沟模板50和两块侧模板10之间，使得填充抹面模板40可随着填充混凝土的浇筑而滑动，将堆积的混凝土抹平、成型，中心沟模板50两侧的填充抹面模板40可根据该侧填充施工进度分别进行抹面和成型作业，互不干扰，活动方便，相比整体式填充模板更便于便于填充施工，相比全幅仰拱模板，仅需滑动仰拱中间模板20和填充抹面模板40就能完成仰拱层70和填充层80的施工，避免重复拆装模板，减少纵向工作区间的占用，施工非常便捷、快速，提高了施工便捷性和施工效率。

本实施例中，各侧模板10上均设有沿隧道90纵深方向布置的第二纵向轨道31，中心沟模板50上设有沿隧道90纵深方向布置的第三纵向轨道32，填充抹面模板40一侧滑设于第二纵向轨道31上，另一侧滑设于第三纵向轨道32上。具体地，填充抹面模板40滑设于侧模板10的第二纵向轨道31和中心沟模板50的第三纵向轨道32上，使得填充抹面模板40可在第二纵向轨道31和第三纵向轨道32上往复滑动，连接可靠，便于填充抹面模板40的滑动，方便填充层80成型。

本实施例中，侧模板10上设有支架13，第一纵向轨道30和第二纵向轨道31均设于支架13上。具体地，侧模板10固定于支架13的下侧，便于隧道90两侧仰拱成型，第一纵向轨道30固定于支架13顶部，便于仰拱中间模板20的滑动，第二纵向轨道31固定于支架13靠近填充抹面模板40的一侧，第三纵向轨道32设有两条并分别设于中心沟模板50顶部的两侧，便于填充抹面模板40滑动，通过支架13支撑起仰拱中间模板20，通过支架13和中心沟模板50支撑起填充抹面模板40，结构更加稳定。

本实施例中，仰拱中间模板20包括仰拱成型部21和设于仰拱成型部21两侧的连接部22，连接部22滑设于第一纵向轨道30上。通过仰拱成型部21成型仰拱层70中间弧面，仰拱成型部21通过两侧的连接部22与第一纵向轨道30相连，避开翻转模板11的安装区域，避免干涉，结构合理。侧模板10、翻转模板11与仰拱中间模板20的仰拱成型部21配合组成仰拱层70施工所需轮廓面。

本实施例中，连接部22上设有第一导向滚轮23，第一导向滚轮23滑设于第一纵向轨道30上，填充抹面模板40一侧设有第二导向滚轮41，另一侧设有第三导向滚轮42，第二导向滚轮41滑设于第二纵向轨道31上，第三导向滚轮42滑设于第三纵向轨道32上。具体地，仰拱成型部21两侧分别通过第一导向滚轮23滑设于两块侧模板10的第一纵向轨道30上，第一纵向轨道30优选采用工字钢轨道，第一导向滚轮23优选采用T字形结构，通过第一导向滚轮23与第一纵向轨道30的配合，可实现仰拱中间模板20在侧模板10的第一纵向轨道30上往复滑动，完成一个施工长度仰拱层70的浇筑和成型，进一步提高施工效率。填充抹面模板40一侧通过第二导向滚轮41滑设于第二纵向轨道31上，另一侧通过第三导向滚轮42滑设于第三纵向轨道32上，第二纵向轨道31和第三纵向轨道32均优选采用工字钢轨道，第二导向滚轮41和第三导向滚轮42均优选采用T字形结构，通过各导向滚轮和各纵向轨道的配合，可实现填充抹面模板40沿着第二纵向轨道31和第三纵向轨道32往复滑动，完成一个施工长度填充层80的浇筑和成型，更进一步提高施工效率。

本实施例中，仰拱中间模板20后端(即图10中，模板滑移方向F所示的后端)设有填充封端模24，中心沟模板50与仰拱中间模板20后端(即图10中，模板滑移方向F所示的后端)相连。待仰拱层70浇筑完后，可将仰拱中间模板20滑移至施工区域外，避开同纵向工作区间的填充施工，使填充封端模24与两块侧模板10之间形成填充施工区域，带动中心沟模板50移动就位，进而进行填充层80混凝土的浇筑，简化模板的结构，进一步提高施工效率。

本实施例中，两块侧模板10之间还设有连接梁60，连接梁60位于侧模板10的前端(即图10中，模板滑移方向F所示的前端)。两块侧模板10通过连接梁60连接，方便施工，连接可靠，保证两块侧模板10的定位尺寸。

本实施例中，侧模板10与翻转模板11之间还设有可拆卸的加强杆14。具体地，加强杆14的两端分别通过销键安装在侧模板10和翻转模板11上，加强翻转模板11在立模时的支撑能力。

本实施例中，具体地，侧模板10沿隧道90纵向的长度比仰拱中间模板20沿隧道90纵向的长度长至少一倍。使得仰拱中间模板20能够沿着第一纵向轨道30施工形成至少两段仰拱层70，方便施工。

本发明仰拱填充成型模板的施工方法包括如下步骤：

S1：形成隧道90两侧仰拱成型区域：将两块侧模板10分别固定在隧道90的两侧，通过翻转机构12使翻转模板11下翻至待浇筑位置，安装加强杆14，形成隧道90两侧仰拱成型区域；

S2：形成中间仰拱成型区域：将仰拱中间模板20滑动装设于两块侧模板10的第一纵向轨道30上，形成中间仰拱成型区域，并使中心沟模板50位于仰拱成型区域外，将填充抹面模板40滑动装设于侧模板10与中心沟模板50之间，为填充层80施工做准备；

S3：浇筑仰拱层70：将仰拱中间模板20沿着第一纵向轨道30滑移滑至待浇筑仰拱层70位置，在仰拱中间模板20和侧模板10的下方浇筑混凝土，形成仰拱层70；

S4：仰拱层70表面处理：将仰拱中间模板20滑移到仰拱层70以外，进行仰拱层70的抹面，拆除加强杆14，通过翻转机构12使翻转模板11上翻，进行仰拱层70转角处的抹面；

S5：浇筑填充层80：通过仰拱中间模板20使中心沟模板50移动至仰拱层70上方，并使仰拱中间模板20上的填充封端模24与两块侧模板10之间形成填充施工区域，在仰拱层70上浇筑混凝土，形成填充层80；

S6：填充层80表面处理：填充抹面模板40纵向滑移，进行填充层80抹面等操作。

该仰拱填充成型模板的施工方法，通过仰拱中间模板20沿着第一纵向轨道30滑移以调节至待浇筑位置，减少了拆装重新立模的麻烦，通过翻转机构12使翻转模板11上翻，为仰拱层70的转角处及时提供抹平操作空间，通过填充抹面模板40对中心沟模板50两侧的填充混凝土分别进行抹面和成型，互不干扰，相比整体式填充模板更便于填充施工，提高了施工便捷性和施工效率。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种仰拱填充成型模板，包括中心沟模板(50)、沿隧道(90)两侧平行布置的两块侧模板(10)、以及位于两块侧模板(10)之间的仰拱中间模板(20)，其特征在于：各所述侧模板(10)上均设有沿隧道(90)纵深方向布置的第一纵向轨道(30)，所述仰拱中间模板(20)滑设于各所述侧模板(10)的所述第一纵向轨道(30)上，所述侧模板(10)上铰接有用于与所述仰拱中间模板(20)配合的翻转模板(11)，所述翻转模板(11)与所述侧模板(10)之间设有翻转机构(12)，所述中心沟模板(50)与两块所述侧模板(10)之间均滑设有填充抹面模板(40)。

2.根据权利要求1所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：各所述侧模板(10)上均设有沿隧道(90)纵深方向布置的第二纵向轨道(31)，所述中心沟模板(50)上设有沿隧道(90)纵深方向布置的第三纵向轨道(32)，所述填充抹面模板(40)一侧滑设于所述第二纵向轨道(31)上，另一侧滑设于所述第三纵向轨道(32)上。

3.根据权利要求2所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：所述侧模板(10)上设有支架(13)，所述第一纵向轨道(30)和所述第二纵向轨道(31)均设于所述支架(13)上。

4.根据权利要求3所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：所述仰拱中间模板(20)包括仰拱成型部(21)和设于仰拱成型部(21)两侧的连接部(22)，所述连接部(22)滑设于所述第一纵向轨道(30)上。

5.根据权利要求4所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：所述连接部(22)上设有第一导向滚轮(23)，所述第一导向滚轮(23)滑设于所述第一纵向轨道(30)上，所述填充抹面模板(40)一侧设有第二导向滚轮(41)，另一侧设有第三导向滚轮(42)，所述第二导向滚轮(41)滑设于所述第二纵向轨道(31)上，所述第三导向滚轮(42)滑设于所述第三纵向轨道(32)上。

6.根据权利要求1所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：所述仰拱中间模板(20)上设有填充封端模(24)，所述中心沟模板(50)与所述仰拱中间模板(20)相连。

7.根据权利要求1所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：两块所述侧模板(10)之间还设有连接梁(60)，所述连接梁(60)位于所述侧模板(10)的前端。

8.根据权利要求1所述的仰拱填充成型模板，其特征在于所述侧模板(10)与翻转模板(11)之间还设有可拆卸的加强杆(14)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的仰拱填充成型模板，其特征在于：所述侧模板(10)沿隧道(90)纵向的长度比所述仰拱中间模板(20)沿隧道(90)纵向的长度长。

10.根据权利要求1至9任一项所述的仰拱填充成型模板的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：形成隧道(90)两侧仰拱成型区域：将两块侧模板(10)分别固定在隧道(90)的两侧，通过翻转机构(12)使翻转模板(11)下翻至待浇筑位置，形成隧道(90)两侧仰拱成型区域；

S2：形成中间仰拱成型区域：将仰拱中间模板(20)滑动装设于两块侧模板(10)的第一纵向轨道(30)上，形成中间仰拱成型区域；

S3：浇筑仰拱层(70)：将仰拱中间模板(20)滑移至待浇筑仰拱层(70)位置，在仰拱中间模板(20)和侧模板(10)的下方浇筑混凝土，形成仰拱层(70)；

S4：仰拱层(70)表面处理：将仰拱中间模板(20)滑移到仰拱层(70)以外，进行仰拱层(70)的抹面，通过翻转机构(12)使翻转模板(11)上翻，进行仰拱层(70)转角处的抹面；

S5：浇筑填充层(80)：在仰拱层(70)上浇筑混凝土，形成填充层(80)；

S6：填充层(80)表面处理：填充抹面模板(40)纵向滑移，完成填充层(80)的表面处理。

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