CN205063969U - 一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，包括一圆弧形模具，所述模具由横模板、纵模板各两根及底板构成，横模板、纵模板与底板呈一体设置并在中部形成一个圆弧形凹槽，圆弧形凹槽内设有与其等同圆弧度的钢板，所述底板下方还设有支撑机构和振动机构，振动机构与钢板连接。本实用新型结构简单，可以有效对隧道初期支护过程中喷射的混凝土进行压实，增强了混凝土承受隧道围岩应力能力，还有效降低了混凝土的使用量，进而降低成本。

Description

一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置

技术领域

本实用新型涉及隧道施工领域，具体涉及一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置。

背景技术

隧道工程采用矿山法进行暗挖施工时，围岩支护一般分为初期支护和二次衬砌，二次衬砌一般是混凝土或钢筋混凝土结构。在二次衬砌施作之前，刚开挖之后立即进行的支护形式称之为初期支护，初期支护一般有钢筋网片加喷射混凝土、钢筋网片加锚杆加喷射混凝土、钢筋网片加锚杆加钢架加喷射混凝土联合支护等形式。

隧道的初期支护作业过程中，喷射混凝土一般采用干喷或湿喷的方式，而喷射过程中，混凝土可能因为混合料的拌合质量、速凝剂、材料配比、喷射施工操作人员水平以及围岩面自身的稳定性、地下水等因素造成回弹量大；虽然施工速度较快，但对于成本及质量控制方面把控不佳，并且喷射的混凝土仅靠射速压实，混凝土内部十分不密实，从而大大降低了混凝土的强度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，多块不同圆弧度的模具拼接构成的整体与隧道初期支护钢架有效贴合，此装置可以大大提高混凝土压实度，在同等配比条件下有效增强混凝土强度。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，包括一圆弧形模具，所述模具由横模板、纵模板各两根及底板构成，横模板、纵模板与底板呈一体设置并在中部形成一个圆弧形凹槽，圆弧形凹槽内设有与其等同圆弧度的钢板，所述底板下方还设有支撑机构和振动机构，振动机构与钢板连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述两根横模板与纵模板构成一个矩形且可拆卸连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述横模板、纵模板圆弧度一致。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述支撑机构包括液压杆、小车，液压杆一端与底板可拆卸连接，另一端固接于小车上。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述小车上设有液压与电气控制系统。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述振动机构包括高频振动器、传动轴及悬挂件，高频振动器由悬挂件固接于底板上，传动轴一端与高频振动器连接，另一端穿过底板与钢板连接。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述悬挂件有两个，分别设置在高频振动器的两端。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述横模板、纵模板侧壁各设有一混凝土注入口，混凝土注入口由外壁贯穿至圆弧形凹槽内部，且位于圆弧形钢板上方。

本实用新型具有以下优点和有益效果：

（1）、本实用新型的结构简单合理，能够对注入至隧道岩面的混凝土层进行振动压实，消除混凝土中的间隙及气泡，增强了混凝土的密实度，保证了初期支护混凝土的质量，并为优化混凝土胶凝材料参量提供条件，节约成本效果明显。

（2）、本实用新型将混凝土由装置的侧壁注入一个与隧道岩面呈封闭的区域，避免喷射混凝土的回弹损失，节约成本效果明显。

（3）、本实用新型采用类似混凝土滑模工艺，大大提升了材料的利用率和施工速度，提升施工工效显著。

（4）、本实用新型采用多块与隧道岩面具有同样大小圆弧度的模具，经过振动压实后，凝固后的混凝土具有良好的平整度，便于下一步作业。

附图说明

图1为本实用新型中模具的结构示意图；

图2为本实用新型的整体示意图；

图3为图2的局部放大图；

其中，1-横模板，2-纵模板，3-圆弧形凹槽，4-混凝土注入口，5-钢板，6-底板，7-高频振动器，8-传动轴，9-悬挂件，10-小车，11-液压与电气控制系统。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

实施例1

如图1、图2所示，一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，包括一圆弧形模具，所述模具由横模板1、纵模板2各两根及底板6构成，横模板1与纵模板2两两相对构成一个矩形且可拆卸连接，横模板1、纵模板2与底板6呈一体设置并在中部形成一个圆弧形凹槽3，横模板1、纵模板2、底板6及圆弧形凹槽3的圆弧度一致，圆弧形凹槽3内设有与其等同圆弧度的钢板5，钢板5设置在底板6上方且与底板6不接触，所述底板6下方还设有支撑机构和振动机构，振动机构与钢板5连接。

实施例2

所述支撑机构包括液压杆12、小车10，液压杆12一端与底板6可拆卸连接，另一端固接于小车10上；在施工过程中，因隧道起拱线以上的每等分段圆弧面的圆弧度不同，所以针对每段圆弧面对应设置一个与之等同圆弧度的模具，采用此装置施工时，完成同一等分段圆弧面施工后，需更换对应圆弧度的模具，因此液压杆12与底板6采用可拆卸连接。所述小车10上设有液压与电气控制系统11，液压及电气控制系统11可以控制液压杆12在0-180度内旋转。

实施例3

如图3所示，所述振动机构包括高频振动器7、传动轴8及悬挂件9，高频振动器7由悬挂件9固接于底板6上，所述悬挂件9有两个，分别设置在高频振动器7的两端，传动轴8一端与高频振动器7连接，另一端穿过底板6与钢板5连接；高频振动器7通过悬挂件9固接与底板6上，不与底板6直接接触，避免将振动直接传递给底板6，造成装置振动偏位；传动轴8与底板6接触的地方可采用弹性材料衔接，以减小振动；传动轴8能够将高频振动器7产生的振动传递给钢板5，使钢板5高频率振动，进而对圆弧形凹槽3内的混凝土进行振动压实。

实施例4

所述横模板1、纵模板2侧壁各设有一混凝土注入口4，混凝土注入口4由外壁贯穿至圆弧形凹槽3内部，且位于圆弧形钢板5上方；混凝土注入口4根据实际作业情况及方便程度，选择将余下两个堵塞，仅留一个连接混凝土输入管道即可；当对隧道岩面进行初次灌注混凝土时，需拆下一根横模板1，即如图2所示的状态，拆下横模板1的一侧，圆弧形凹槽3与隧道的侧壁贴合，避免此横模板1占据空间，无法对横模板1占据的空间灌注混凝土；同样，当完成一段圆弧面作业进入下一圆弧面时，以拆下横模板1的一侧对齐上一圆弧面已经凝固的混凝土侧壁，这样，前后两段圆弧面的混凝土几乎能达到无缝结合。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型对以上实施例所作任何无需经过创造性劳动即能到的实施方式，均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：包括一圆弧形模具，所述模具由横模板（1）、纵模板（2）各两根及底板（6）构成，横模板（1）、纵模板（2）与底板（6）呈一体设置并在中部形成一个圆弧形凹槽（3），圆弧形凹槽（3）内设有与其等同圆弧度的钢板（5），所述底板（6）下方还设有支撑机构和振动机构，振动机构与钢板（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述两根横模板（1）与纵模板（2）构成一个矩形且可拆卸连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述横模板（1）、纵模板（2）圆弧度一致。

4.根据权利要求1所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述支撑机构包括液压杆（12）、小车（10），液压杆（12）一端与底板（6）可拆卸连接，另一端固接于小车（10）上。

5.根据权利要求4所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述小车（10）上设有液压与电气控制系统（11）。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述振动机构包括高频振动器（7）、传动轴（8）及悬挂件（9），高频振动器（7）由悬挂件（9）固接于底板（6）上，传动轴（8）一端与高频振动器（7）连接，另一端穿过底板（6）与钢板（5）连接。

7.根据权利要求5所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述悬挂件（9）有两个，分别设置在高频振动器（7）的两端。

8.根据权利要求1所述的一种用于隧道初期支护的混凝土压实装置，其特征在于：所述横模板（1）、纵模板（2）侧壁各设有一混凝土注入口（4），混凝土注入口（4）由外壁贯穿至圆弧形凹槽（3）内部，且位于圆弧形钢板（5）上方。