CN207538841U - 一种水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及洞内仰拱混凝土滑模施工装置，尤其是一种水工隧洞自行栈桥式仰拱滑模施工装置。它包括台车和安装在台车上的滑模，其关键技术是在隧洞内壁两侧边墙的混凝土中各预埋定位锥，定位锥上固定三角支撑，三角支撑面上安装轨道；两台车主梁之间安装下横梁，下横梁上安装圆弧形导向滑轨，导向滑轨上安装圆弧形模板，台车主梁两端上部安装卷扬机，导向轮和卷扬机之间通过钢丝绳连接。本实用新型的有益效果是：悬挂式水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，为后续仰拱灌浆施工的便捷创造了条件；定位锥呈头部小尾部大的圆锥结构，便于从混凝土中拔出，拔出定位锥后的悬挂点通过后期灌浆封闭处理，不留缺陷，不存在定位锥被锈蚀的问题。

Description

一种水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置

技术领域

本实用新型涉及洞内仰拱混凝土滑模施工装置，尤其是一种水工隧洞自行栈桥式仰拱滑模施工装置。

背景技术

目前，水利水电工程的建设周期一般在3～5年，缩短建设周期是控制成本的因素之一，而工期紧是目前水利水电面临的难题，尤其是在前期移民征地、地质条件复杂等因素占用较多建设周期而总工期不变的情况下，用于主体建设的有效时间进一步被缩短。水工建筑中包括引水、发电、尾水、泄洪及导流等建筑物，在这些建筑物中，水工隧洞断面大，路径长，其混凝土的施工，往往采用拖模或常规散装模板拼装进行施工，其的缺点是耗用时间长，工人劳动强度大，对浇筑后的混凝土面的缺陷多，施工后混凝土质量欠佳，施工效率差，还需对混凝土进行二次清理，其施工成本高，根本不适于长隧洞内工期紧的要求，满足不了当前国际国内激烈竞争的需求。中国专利号201620977408.9公开的“一种水工隧洞自行栈桥式仰拱滑模施工装置”，通过自行栈桥带动圆弧滑模施工，节省了施工时间，提高了混凝土施工质量，但是栈桥的轨道安装在隧洞地面，阻碍了隧洞内交通，施工不方便。

发明内容

本实用新型要解决的问题就是针对以上不足而提供一种施工速度快，施工方便，施工后混凝土质量高的引水隧道仰拱混凝土施工的滑模施工装置。其技术方案如下：

本实用新型包括台车和安装在台车上的滑模，其关键技术是台车悬挂在隧洞内壁两侧边墙上，构成悬挂式水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置。具体是在隧洞内壁两侧边墙的混凝土中各预埋定位锥，定位锥上固定三角支撑，三角支撑面上安装轨道，每条轨道上安装行走机构；行走机构上通过顶升油缸安装台车主梁，两台车主梁之间安装下横梁，下横梁上安装圆弧形导向滑轨，导向滑轨上安装导向轮，每组导向轮底部安装圆弧形模板，台车主梁两端上部安装卷扬机，导向轮和卷扬机之间通过钢丝绳连接。

所述定位锥呈头部小尾部大的圆锥结构。

所述三角支撑包括连接面、安装面和支撑面，连接面和安装面上分别开有螺栓槽孔。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

1、在隧洞内壁两侧边墙上通过定位锥、三角支撑安装轨道，轨道上安装台车，构成悬挂式水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，为后续仰拱灌浆施工的便捷创造了条件。

2、定位锥呈头部小尾部大的圆锥结构，便于从混凝土中拔出，拔出定位锥后的悬挂点(定位锥预埋孔)通过后期灌浆封闭处理，不留缺陷，因为隧洞为过水工程，不存在定位锥被锈蚀的问题。

3、定位锥可重复利用，降低施工成本。

4、三角支撑的连接面和安装面上分别开有螺栓槽孔，通过高强螺栓与定位锥或轨道刚性连接，能对台车进行精准调控，提高施工质量。

5、通过弧面模板、导向轮和卷扬机的组合结构，有效改善了滑模工艺，施工安全、快速，施工质量可靠，对浇筑后的混凝土面能起到很好的保护作用，提高了施工效率，降低了施工成本，对缩短工期具有显著的效果，有效地解决了全圆引水隧道仰拱混凝土悬挂施工的问题，对于工期紧的项目具有明显的经济效益价值。

6、圆弧形模板通过导向轮分组安装，减少了模板面积，相较于大块模板，降低了混凝土浇筑时产生的上浮力，有利于振捣时混凝土气泡、水纹及麻面的排除，仰拱混凝土后期无消缺处理，使混凝土质量更能得到保证。

附图说明

图1，是本实用新型纵向剖面图；

图2，是本实用新型前视图；

图3，是本实用新三角支撑结构示意图；

图4，本实用新三角支撑连接面和安装面结构示意图；

图5，是本实用新型中部结构示意图；

图6，是本实用新型定位锥结构示意图。

具体实施方式

参见图1～图6，本实用新型包括台车和安装在台车上的滑模，其关键技术是台车悬挂在隧洞内壁两侧边墙上，构成悬挂式水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置。具体是在隧洞内壁两侧边墙的混凝土中各预埋定位锥1，定位锥1上固定三角支撑2，三角支撑2面上安装轨道3，每条轨道3上安装至少两个行走机构4；行走机构4上通过顶升油缸5安装台车主梁6，两台车主梁6之间安装下横梁15，下横梁15上安装圆弧形导向滑轨10位于左右两侧，导向滑轨10上安装2-4组导向轮11，每组导向轮11底部安装圆弧形模板12，台车主梁6两端上部安装卷扬机9，导向轮11和卷扬机9之间通过钢丝绳20连接。

在导向滑轨10上还安装有模板上限位器13和模板下限位器14。

所述定位锥1呈头部小尾部大的圆锥结构，便于从混凝土中拔出。

所述三角支撑2包括连接面2-2、安装面2-1和支撑面2-3，连接面2-2

和安装面2-1上分别开有螺栓槽孔2-4，连接面2-2通过高强螺栓经由螺栓槽孔固定在定位锥1上，安装面2-1通过高强螺栓经由螺栓槽孔固定轨道3。

所述顶升油缸5外套滑套，滑套连接台车主梁6的两端。

所述台车主梁6之间通过立柱7安装上横梁16，上横梁16上安装悬纵梁18，悬纵梁18上安装电动葫芦19。

所述立柱7上安装顶升牛腿8，调控台车的位置精度。

所述立柱与立柱之间、上横梁16和下横梁15之间分别安装有斜支撑17。

本实用新型工作过程如下：

台车悬挂及定位：通过三角支撑连接面2-2的螺栓槽孔进行三角支撑2的高程调整，通过安装面2-1的螺栓槽孔2-4进行轨道轴线位置调整，使台车中线对正设计中轴线，再启动行走机构4调整台车的轴线桩号，锁定行走装置，定位完成。

弧面滑模：左右两侧的滑模模板12移动至模板下限位器14位置，开始浇筑混凝土，当混凝土距离模板12上边缘约30cm或达到模板12的三分之二的时候，启动卷扬机9通过导向轮11拉动模板12向上移动。模板12滑升后利用混凝土的塑性，人工在模板下端进行抹面和修补，消除混凝土表面气泡、水纹、麻面等缺陷，使混凝土表面光滑平顺。两侧卷扬机9可以单独工作。如此重复直到模板12滑行至模板上限位器13位置，完成一个仓位的滑模施工。

台车行走及就位：当模板12滑移到模板上限位器13位置后，完成一个仓位混凝土的滑模施工，待混凝土终凝后，启动顶升油缸5，顶升油缸5将通过台车前后端立柱上的顶升牛腿8将台车向上升起，模板12离开混凝土表面10cm，启动行走机构4，台车向下一个仓位运行,在行走过程中通过电动葫芦19将已浇筑混凝土轨道3吊运到台车前端进行安装，台车移动到下一个仓位位置，关闭顶升油缸，台车下降，调整模板位置，完成台车的行走和就位。

Claims (7)

1.一种水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，包括台车和安装在台车上的滑模，其特征是台车悬挂在隧洞内壁两侧边墙上，构成悬挂式水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，具体是在隧洞内壁两侧边墙的混凝土中各预埋定位锥(1)，定位锥(1)上固定三角支撑(2)，三角支撑(2)面上安装轨道(3)，每条轨道(3)上安装行走机构(4)；行走机构(4)上通过顶升油缸(5)安装台车主梁(6)，两台车主梁(6)之间安装下横梁(15)，下横梁(15)上安装圆弧形导向滑轨(10)，导向滑轨(10)上安装2-4组导向轮(11)，每组导向轮(11)底部安装圆弧形模板(12)，台车主梁(6)两端上部安装卷扬机(9)，导向轮(11)和卷扬机(9)之间通过钢丝绳(20)连接。

2.根据权利要求1所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是定位锥(1)呈头部小尾部大的圆锥结构。

3.根据权利要求1所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是三角支撑(2)包括连接面(2-2)、安装面(2-1)和支撑面(2-3)，连接面(2-2)和安装面(2-1)上分别开有螺栓槽孔(2-4)。

4.根据权利要求1所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是顶升油缸(5)外套滑套，滑套连接台车主梁(6)的两端。

5.根据权利要求1所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是台车主梁(6)之间通过立柱(7)安装上横梁(16)，上横梁(16)上安装悬纵梁(18)，悬纵梁(18)上安装电动葫芦(19)。

6.根据权利要求4所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是在立柱(7)上安装顶升牛腿(8)。

7.根据权利要求4所述水工隧洞仰拱弧面滑模施工装置，其特征是在立柱与立柱之间、上横梁(16)和下横梁(15)之间分别安装有斜支撑(17)。