CN212671811U - 一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统 - Google Patents

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杨学江
李萌
田小春
黄勇
任保明
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Abstract

本实用新型涉及隧洞浇筑系统的技术领域,具体为一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其能减少边墙浇筑换管工序,降低劳动强度,节约浇筑时间,具有较好的技术经济效益;主料斗、主分流管、二级料斗、次分流管、三级料斗、上注浆管、分流串筒、中注浆管、下注浆管共同组成分层浇筑系统,每一级分流管均设置有抽插挡板;还包括顶部端模、摄像头、法兰盘、RPC注浆管、连接套筒、注浆压力表、螺栓、注浆管插入孔、台车顶模,台车顶模上设置多个注浆孔,注浆孔内焊接内嵌螺栓的固定法兰盘,RPC注浆管插入法兰盘内,RPC注浆管端部套上注浆组合件。

Description

一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统
技术领域
本实用新型涉及隧洞浇筑系统的技术领域,具体为一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统。
背景技术
圆形隧洞由于结构合理,受力性能好,水利水电工程的发电引水隧洞、泄洪洞、冲砂洞等有压隧洞及部分灌溉引水隧洞,采用的都是圆形结构,水工隧洞因为要过水,要防止水流冲刷,对混凝土浇筑质量要求较高,而在传统的隧洞洞壁浇筑过程中,往往会存在边墙浇筑过程中需要多次换管,工序复杂,劳动强度大,洞壁混凝土离析、骨料堆积、产生“人”字坡冷缝等弊端,拱顶浇筑属于隐蔽工程,混凝土往往存在厚度不足、拱顶脱空严重的问题;鉴于此,为了减少了边墙浇筑换管工序,降低了劳动强度,节约了浇筑时间,提升衬砌边墙混凝土浇筑的实体质量和外观质量,解决拱顶混凝土厚度不足与拱顶脱空问题,亟待一种简单有效的圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种能减少边墙浇筑换管工序,降低劳动强度,节约浇筑时间,提升衬砌边墙混凝土浇筑的实体质量和外观质量,解决拱顶混凝土厚度不足与拱顶脱空问题,具有较好的技术经济效益的圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统。
(二)技术方案
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,包括主料斗、主分流管、二级料斗、次分流管、三级料斗、上注浆管、分流串筒、中注浆管、下注浆管、抽插挡板、料斗台架、串筒箍筋、针梁外框、模板连接钢铰、台车侧模、料斗搁置架、洞壁混凝土,所述主料斗、主分流管、二级料斗、次分流管、三级料斗、上注浆管、分流串筒、中注浆管、下注浆管共同组成分层浇筑系统,每一级分流管均设置有抽插挡板;还包括顶部端模、摄像头、法兰盘、RPC注浆管、连接套筒、注浆压力表、螺栓、注浆管插入孔、台车顶模,所述台车顶模上设置多个注浆孔,注浆孔内焊接内嵌螺栓的固定法兰盘,所述RPC注浆管插入法兰盘内,RPC注浆管端部套上注浆组合件,所述顶部端模设置于台车顶模两侧,摄像头设置在顶部端模顶部最高处。
优选的,所述料斗台架放在针梁外框上,主料斗固定于料斗台架上,主料斗下沿隧洞中线对称设置两个主分流管,所述主分流管端部与二级料斗相连,二级料斗放置于料斗搁置架上,料斗搁置架固定在针梁外框上,所述二级料斗下部对称设置两条次分流管,次分流管端部与三级料斗相连,所述三级料斗下部设置上注浆管以及分流串筒,所述分流串筒通过串筒箍筋固定在针梁外框上,分流串筒下部设置中注浆管、下注浆管。
优选的,所述主分流管上端部、次分流管上端部、上注浆管上端部、分流串筒上端部、中注浆管上端部、下注浆管上端部均设置有抽插挡板,上注浆管、中注浆管及下注浆管端部均插入到台车侧模中预留的注浆孔内。
优选的,所述法兰盘中心为注浆管插入孔,四周有4个螺栓,法兰盘通过4个螺栓固定在台车顶模上,所述注浆组合件主要由连接套筒、注浆压力表、止浆阀等零件组成。
(三)有益效果
与现有技术相比,本实用新型提供了一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,具备以下有益效果:
1、该一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,一次接管直到浇筑完成都不用更换泵管,仅需轻松操作抽插挡板即可,效率高,劳动强度小;同时实现了衬砌边墙混凝土逐层逐窗入模,有效避免了混凝土离析、骨料堆积、产生“人”字坡冷缝等弊端,提升了衬砌边墙混凝土浇筑的实体质量和外观质量;
2、该一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,拱顶注浆管采用RPC注浆管,通过RPC注浆管预判拱顶衬砌厚度,通过摄像头观察RPC管口的溢浆情况,有效的解决了拱顶混凝土厚度不足与拱顶脱空问题。
附图说明
图1是本实用新型圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑结构图;
图2是本实用新型分层浇筑系统结构图;
图3是抽插挡板与注浆管连接放大图;
图4是法兰盘结构图。
图中:1、主料斗;2、主分流管;3、二级料斗;4、次分流管;5、三级料斗;6、上注浆管;7、分流串筒;8、中注浆管;9、下注浆管;10、抽插挡板;11、料斗台架;12、串筒箍筋;13、上部滑轮;14、上部钢轨;15、针梁外框;16、下部滑轮;17、下部钢轨;18、模板连接钢铰;19、台车侧模;20、料斗搁置架;21、洞壁混凝土;22、顶部端模;23、摄像头;24、法兰盘;25、PC注浆管;26、连接套筒;27、注浆压力表;28、螺栓;29、注浆管插入孔;30、台车顶模。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本领域技术人员应理解的是,在本实用新型的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“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是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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,因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示的圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑结构,包括主料斗1、主分流管2、二级料斗3、次分流管4、三级料斗5、上注浆管6、分流串筒7、中注浆管8、下注浆管9、抽插挡板10、料斗台架11、串筒箍筋12、针梁外框15、模板连接钢铰18、台车侧模19、料斗搁置架20、洞壁混凝土21,主料斗1、主分流管2、二级料斗3、次分流管4、三级料斗5、上注浆管6、分流串筒7、中注浆管8、下注浆管9共同组成分层浇筑系统,每一级分流管均设置有抽插挡板10;还包括顶部端模22、摄像头23、法兰盘24、RPC注浆管25、连接套筒26、注浆压力表27、螺栓28、注浆管插入孔29、台车顶模30,台车顶模30上设置多个注浆孔,注浆孔内焊接内嵌螺栓28的固定法兰盘24,RPC注浆管25插入法兰盘24内,RPC注浆管25端部套上注浆组合件,料斗台架11放在针梁外框15上,主料斗1固定于料斗台架11上,主料斗1下沿隧洞中线对称设置两个主分流管2,主分流管2端部与二级料斗3相连,二级料斗3放置于料斗搁置架20上,料斗搁置架20固定在针梁外框15上,二级料斗3下部对称设置两条次分流管4,次分流管4端部与三级料斗5相连,三级料斗5下部设置上注浆管6以及分流串筒7,分流串筒7通过串筒箍筋12固定在针梁外框15上,分流串筒7下部设置中注浆管8、下注浆管9,顶部端模22设置于台车顶模30两侧沿隧洞纵向方向,用于封堵混凝土,摄像头23设置在顶部端模22顶部最高处,用于监控混凝土饱满程度。
如图2-3所示的分层浇筑系统结构,主分流管2上端部、次分流管4上端部、上注浆管6上端部、分流串筒7上端部、中注浆管8上端部、下注浆管9上端部均设置有抽插挡板10,上注浆管6、中注浆管8及下注浆管9端部均插入到台车侧模19中预留的注浆孔内。
如图1、4所示的分层浇筑结构及法兰盘结构,法兰盘24中心为注浆管插入孔29,四周有4个螺栓28,法兰盘24通过4个螺栓28固定在台车顶模30上,注浆组合件主要由连接套筒26、注浆压力表27、止浆阀等零件组成。
一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其在使用时先对安装场地进行清理,做好前期工作,之后对针梁模板体系进行安装,采用传统的施工方法将预先安装好上部钢轨14、下部钢轨17的针梁与针梁外框15进行组装,在针梁外框15上依次安装上部滑轮13、下部滑轮16,核对针梁中心线是否与隧洞中线重合,采用传统的施工方法在针梁外框15外侧设置伸缩千斤顶以及连接丝杠固定台车侧模19、台车顶模30,台车侧模19各分段模板之间采用模板连接钢铰18进行连接,台车侧模19与台车顶模30之间也用模板连接钢铰18进行连接,当台车模板体系初步安装后,采用传统的台车行走方法,打开针梁外框15下部的支撑架,降下针梁两端的升降油缸,针梁下部钢轨17与下部滑轮16接触,针梁前后悬空,在外力F作用下针梁沿着隧洞中心线向前移动,当针梁移动到设计的位置后,升起针梁两端的升降油缸,针梁上部钢轨14顶紧上部滑轮13,上部钢轨14支撑针梁外框15的全部重量,在外力F作用下,台车模板体系及针梁外框15沿针梁上部钢轨14向前移动,当移动到指定位置时,将台车进行加固,并将台车侧模19及台车顶模30撑牢紧固,之后安装分层浇筑系统、法兰盘24及注浆组合件,同时对摄像头23进行安装,安装好后进行隧洞边墙混凝土浇筑,采用泵送混凝土送至主料斗1中,通过控制抽插挡板10,让混凝土先从下注浆管9内进入,后从中注浆管8、上注浆管6进入,依次从洞底向上灌注,灌注混凝土时两侧要尽量均匀灌注,混凝土浇筑过程中,振捣棒不停的振捣,当浇筑的混凝土顶面达到台车侧模19与台车顶模30交界处,停止灌注;之后进行隧洞拱顶混凝土浇筑,在隧洞边墙混凝土浇筑完成后,通过RPC注浆管25向拱顶灌注混凝土,通过注浆组合件上注浆压力表27监测注浆压力大小,当顶部端模22出浆或者压力超过1.0MPa时,换至下一注浆孔继续注浆,各孔依次注浆,拱顶灌注过程中,摄像头23实时监控混凝土浇筑状态即可;当隧洞洞壁混凝土21强度达到设计的要求后,敲断RPC注浆管25,拆卸注浆组合件及法兰盘24,拆除料斗、分流管、注浆管组成的分层浇筑系统,清理注浆设备即可。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其特征在于:包括主料斗(1)、主分流管(2)、二级料斗(3)、次分流管(4)、三级料斗(5)、上注浆管(6)、分流串筒(7)、中注浆管(8)、下注浆管(9)、抽插挡板(10)、料斗台架(11)、串筒箍筋(12)、针梁外框(15)、模板连接钢铰(18)、台车侧模(19)、料斗搁置架(20)、洞壁混凝土(21),所述主料斗(1)、主分流管(2)、二级料斗(3)、次分流管(4)、三级料斗(5)、上注浆管(6)、分流串筒(7)、中注浆管(8)、下注浆管(9)共同组成分层浇筑系统,每一级分流管均设置有抽插挡板(10);还包括顶部端模(22)、摄像头(23)、法兰盘(24)、RPC注浆管(25)、连接套筒(26)、注浆压力表(27)、螺栓(28)、注浆管插入孔(29)、台车顶模(30),所述台车顶模(30)上设置多个注浆孔,注浆孔内焊接内嵌螺栓(28)的固定法兰盘(24),所述RPC注浆管(25)插入法兰盘(24)内,RPC注浆管(25)端部套上注浆组合件,所述顶部端模(22)设置于台车顶模(30)两侧,摄像头(23)设置在顶部端模(22)顶部最高处。
2.根据权利要求1所述的一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其特征在于,所述料斗台架(11)放在针梁外框(15)上,主料斗(1)固定于料斗台架(11)上,主料斗(1)下沿隧洞中线对称设置两个主分流管(2),所述主分流管(2)端部与二级料斗(3)相连,二级料斗(3)放置于料斗搁置架(20)上,料斗搁置架(20)固定在针梁外框(15)上,所述二级料斗(3)下部对称设置两条次分流管(4),次分流管(4)端部与三级料斗(5)相连,所述三级料斗(5)下部设置上注浆管(6)以及分流串筒(7),所述分流串筒(7)通过串筒箍筋(12)固定在针梁外框(15)上,分流串筒(7)下部设置中注浆管(8)、下注浆管(9)。
3.根据权利要求1所述的一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其特征在于,所述主分流管(2)上端部、次分流管(4)上端部、上注浆管(6)上端部、分流串筒(7)上端部、中注浆管(8)上端部、下注浆管(9)上端部均设置有抽插挡板(10),上注浆管(6)、中注浆管(8)及下注浆管(9)端部均插入到台车侧模(19)中预留的注浆孔内。
4.根据权利要求1所述的一种圆形输水隧洞洞壁逐窗分层浇筑系统,其特征在于,所述法兰盘(24)中心为注浆管插入孔(29),四周有4个螺栓(28),法兰盘(24)通过4个螺栓(28)固定在台车顶模(30)上,所述注浆组合件主要由连接套筒(26)、注浆压力表(27)、止浆阀组成。
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