CN216361002U - 二次衬砌拱顶纵向灌注装置及二衬台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种二次衬砌拱顶纵向灌注装置及二衬台车，上述灌注装置设置在二衬台车上，灌注装置包括引导钢端模、送砼管、灌注驱动组件和切换挡板组件，引导钢端模内设置有沿纵向延伸的引导通道，送砼管贯穿引导通道，灌注驱动组件驱动送砼管沿纵向在引导通道内移动，切换挡板组件包括切换挡板和挡板驱动装置，沿引导通道的径向，切换挡板的宽度大于引导通道的宽度，挡板驱动装置驱动切换挡板朝向或远离引导通道移动，切换挡板覆盖的引导通道，采用以上结构，避免造成衬砌拱顶靠近防水层处存在浮浆软弱层以及减少脱空情况的出现的同时，避免拔出送砼管的时候造成该位置的混凝土出现小溜坍的现象，确保拱顶的端部的混凝土整体饱满、密实。

Description

二次衬砌拱顶纵向灌注装置及二衬台车

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体是涉及一种二次衬砌拱顶纵向灌注装置及二衬台车。

背景技术

在隧道工程施工中，现有的衬砌浇筑施工工艺的质量很大程度取决于所采用的衬砌台车所具备的功能性；目前衬砌台车的技术发展迅速，混凝土的灌注方式也从简单的混凝土输送泵单管灌注和溜槽组合逐窗浇筑，发展到现有的自动分料逐窗浇筑系统的现场应用，但是无论是上述哪种灌注模式，均是采用“竖向”灌注方式，即灌注管相对隧道环向侧壁直立；其中“竖向”灌注式可分为一孔灌注和多孔灌注两种方式，其中一孔灌注是通过单孔对一段一定长度的衬砌区域进行混凝土灌注，而多孔灌注是相同长度的衬砌区域通过多孔同时进行混凝土灌注。

随着隧道衬砌质量检测的频率的增加，发现“竖向”灌注方法中的一孔灌注存在后期质量弊端，如容易出现混凝土流动性差、冲顶压力不足、钢筋密集等现象，直接导致衬砌拱顶脱空及不密实等重大质量缺陷。

参见图1，现有针对拱顶区域的“竖向”灌注中的多孔灌注的施工方法为：在周边围岩01上进行初支02，在初支侧壁上沿隧道的环向和纵向按要求安装钢筋03，在衬砌台车04上安装衬砌端头上的封端钢模板05和堵头板06，利用封端钢模板05和环形堵头板06安装背贴止水带07和中埋止水带08；衬砌台车04的面板上设置有多个混凝土灌注口041，混凝土沿竖向从混凝土灌注口041在初支02与二衬台车04面板042之间开始浇筑，得到二次衬砌043。

参见图2，在完成多孔灌注后，由于混凝土从下往上堆积，极容易将混凝土施工中浮在表面的浮浆夹在中间位置，无法有效集中排出，进而导致衬砌拱顶靠近防水层09处存在浮浆软弱层，与此同时，拱顶混凝土也会形成多处脱空010，导致混凝土层不密实等问题。再者就是每个灌注口041在停止灌注后的封堵操作较为繁琐，参见图3，采用人工手动将封堵布等填塞材料011填塞至灌注口041内，参见图4，由于混凝土的流动性，若是在不恰当的时机进行填塞，就会造成灌注口241正上方混凝土塌落形成空腔，并且二衬台车脱模后，灌注口处表面会形成不规则的凹坑012，凹坑012内残留填塞材料011，需要清理打磨处理，工序复杂；另外多孔灌注形成拱部灌注口041数量多，导致换管、拆装等操作繁琐，施工时间过长。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种实现纵向灌注混凝土的二次衬砌拱顶纵向灌注装置。

本实用新型的第二目的是提供一种包括上述灌注装置的二衬台车。

为了实现上述的主要目的，本实用新型提供的二次衬砌拱顶纵向灌注装置包括引导钢端模、送砼管、灌注驱动组件和切换挡板组件，引导钢端模内设置有沿纵向延伸的引导通道，送砼管贯穿引导通道，灌注驱动组件驱动送砼管沿纵向在引导通道内移动，切换挡板组件包括切换挡板和挡板驱动装置，沿引导通道的径向，切换挡板的宽度大于引导通道的宽度，挡板驱动装置驱动切换挡板朝向或远离引导通道移动，切换挡板覆盖引导通道。

由上述方案可见，在进行二衬的拱顶区域的混凝土灌注前，二衬台车的端头部上设置有环形堵头板和灌注装置，环形堵头板和引导钢端模在二衬台车上形成封堵密实面，在进行拱顶区域的混凝土灌注前，将送砼管贯穿引导钢端模的引导通道后沿纵向深入，使得送砼管延伸在初支与二衬台车之间，在灌注过程中，随着送砼管沿纵向的后退，通过送砼管逐步进行混凝土的灌注，由于送砼管沿隧道纵向移动，使得混凝土内的浮浆位于前方，使浮浆能够更有效地集中排出的同时，浮浆不会夹在靠近防水层处，从而避免造成衬砌拱顶靠近防水层处存在浮浆软弱层，并且拱顶区域的纵向灌注相对拱顶区域的竖向灌注，更易于将二次衬砌灌满混凝土，减少脱空情况的出现，进而避免混凝土层不紧实的情况；再者，由于引导通道在二次衬砌外侧，当引导通道内充满混凝土后，自然形成基于二次衬砌混凝土层凸起的一定形状的混凝土柱的同时，可确保二次衬砌的混凝土层被灌满，可避免在二次衬砌在靠近引导钢端模处在最后拔出送砼管的时候造成该位置的混凝土出现小溜坍的现象，确保拱顶的端部的混凝土整体饱满、密实，当引导钢端模内的引导通道被充满混凝土而停止灌注混凝土后，通过切换挡板快速移动，覆盖引导通道实现封口，无需依靠人工进行堵塞的同时，可避免脱模后形成不规则的凹坑，以及无需清理填塞物体，有效提高工作效率。

进一步的方案是，切换挡板组件设置在引导钢端模的内部，引导钢端模内设置有第一安装腔室，第一安装腔室设置在引导通道外，第一安装腔室与引导通道连通，切换挡板组件设置在第一安装腔室内，切换挡板从第一安装腔室移动至引导通道内；第一安装腔室的内侧壁上设置有滑轨，切换挡板与滑轨配合连接，滑轨沿引导通道的径向延伸，切换挡板沿滑轨的延伸方向移动。

可见，切换挡板组件设置钢端模内部，可便于送砼管在引导通道内可继续不断灌注混凝土直至确保二衬区域被灌满以及引导通道内形成一定长度的混凝土柱后避免小溜坍的现象出现后，切换挡板快速进行封口，使得灌注效果更好。

进一步的方案是，引导通道包括引导管区段和封口区段，引导管区段与封口区段沿纵向连接，切换挡板设置在引导管区段与封口区段之间，封口区段呈锥形，封口区段的轴线沿纵向延伸。

可见，切换挡板设置在引导管区段与封口区段之间，在拔管后，封口区段内被灌满混凝土，封口区段呈锥形，可使引导钢端模更容易脱模。

进一步的方案是，灌注装置包括托架，托架贯穿引导通道，托架上设置有弧形托举部，送砼管设置在弧形托举部上；托架包括多节托架段，沿纵向每两个相邻的托架段沿连接。

可见，由于送砼管深入长度较大，托架用于托举送砼管，避免送砼管在后退灌注时晃动的同时，托架将送砼管托举，使得送砼管保持在一定的高度，使混凝土分布更均匀密实；托架上的多节托架段的拼接结构，在相对地完成一段区域的混凝土的灌注后，拆卸一段托架段，在整个灌注过程中，可根据每一段区域的灌注情况更合理地调整灌注进度。

进一步的方案是，托架包括多个连接组件，沿纵向，每两个相邻的托架段连接有连接组件，连接组件包括固定夹片和至少两个固定螺栓，固定夹片分别与两个相邻的托架段连接，至少一个固定螺栓同时与固定夹片与一个托架段连接。

可见，螺栓将固定夹片与托架段连接，固定夹片将两个托架段进行连接，使用螺栓和固定夹片进行连接，更易于在灌注过程中，实现快速拆除。

进一步的方案是，灌注驱动组件包括齿轮和灌注驱动装置，灌注驱动装置驱动齿轮转动，送砼管上设置有齿条，齿条沿纵向延伸，齿条与齿轮啮合。

可见，通过齿轮与齿条的啮合，通过电机驱动齿轮转动，带动齿条移动，从而实现送砼管的自动化移动的同时，更好地调整送砼管移动的快慢。

进一步的方案是，引导钢端模内设置有第二安装腔室，第二安装腔室与引导通道连接，灌注驱动组件包括机壳，齿轮与驱动装置分别设置在机壳内，齿轮的一端贯穿机壳延伸至引导通道内。

可见，灌注驱动组件在引导钢端模内部，实现灌注驱动组件与引导钢端模的整体性，在最后脱模时，更快地进行引导钢端模的脱模。

进一步的方案是，灌注装置包括拆模组件，拆模组件包括滑动套管和拆模驱动装置，引导钢端模与滑动套管的内管连接，拆模驱动装置驱动滑动套管的内管沿纵向移动。

可见，通过拆卸组件进行引导钢端模的自动拆卸工艺，实现拆卸自动化。

为实现上述的第二目的，本实用新型提供的二衬台车包括上述的灌注装置。

进一步的方案是，二衬台车的端头部上设置有环向堵头板和引导钢端模，引导钢端模设置在二衬台车的拱顶区域，环向堵头板沿二衬台车的面板的轴向设置；环向堵头板与引导钢端模之间设置有排浆板，排浆板上设置有多个排浆孔。

可见，随着送砼管的纵向移动灌注，使混凝土表面的浮浆位于前方，通过排浆板上的排浆孔将浮浆有效排出，避免浮浆在混凝土内形成浮浆软弱层，导致出现质量问题。

附图说明

图1是背景技术中拱顶区域的“竖向”多孔灌注工作示意图。

图2是背景技术中拱顶区域进行“竖向”灌注脱模后的效果图。

图3是背景技术中人工填塞灌注口的效果图。

图4是背景技术中二衬台车脱模后灌注口处的效果图。

图5是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例的侧向剖视图。

图6是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例的正向剖视图。

图7是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例的俯向剖视图。

图8是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例中的托架的正视图。

图9是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例中托架的主视图。

图10是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例安装在二衬台车上的安装示意图。

图11是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例在进行拱顶区域纵向灌注方法中进行灌注前准备步骤的示意图。

图12是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例在进行拱顶区域纵向灌注方法中进行拱顶灌注步骤的示意图。

图13是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例在进行拱顶区域纵向灌注方法中进行拱顶灌注步骤中切换挡板封口后的示意图。

图14是本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例在进行拱顶区域纵向灌注方法中进行拆模步骤中灌注装置拆除示意图。

图15本实用新型二次衬砌拱顶纵向灌注装置实施例在进行拱顶区域纵向灌注方法中进行拆模步骤中二衬台车拆除示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的二衬拱顶纵向灌注装置应用于隧道拱顶区域的二次衬砌灌注工艺，灌注装置设置在二衬台车上，灌注装置通过引导钢端模内的引导通道，对送砼管的延伸方向进行限定，使其沿纵向后退式灌注，使得混凝土内的浮浆位于前方，使浮浆能够更有效地集中排出的同时，浮浆不会夹在靠近防水层处，从而避免造成衬砌拱顶靠近防水层处存在浮浆软弱层，并且拱顶区域的纵向灌注相对拱顶区域的竖向灌注，更易于将二次衬砌灌满混凝土，减少脱空情况的出现，进而避免混凝土层不紧实的情况。

参见图5、图6和图7，二次衬砌拱顶纵向灌注装置1包括引导钢端模2、送砼管3、托架4、灌注驱动组件5、切换挡板组件6和拆模组件7，引导钢端模2内设置有沿隧道纵向延伸的引导通道21，送砼管3贯穿引导通道21，托架4用于托举送砼管3，灌注驱动组件5用于驱动送砼管3沿引导通道21的延伸方向深入或后退，切换挡板组件6用于进行混凝土停止灌注后的封口工作，拆模组件7用于进行混凝土凝固后灌注装置的脱模工作。

在本实施例中，引导钢端模2包括上引导钢端模22与下引导钢端模23，上引导钢端模22与下引导钢端模23连接，上引导钢端模22与下引导钢端模23之间可用于夹中埋止水带。引导通道21、切换挡板组件6分别设置在上引导钢端模22上。引导通道21沿隧道纵向上引导钢端模22，送砼管3放置在托架4上，送砼管3与托架4沿隧道纵向贯穿引导通道21，托架4可与引导通道21的内侧间隙配合。

在本实施例中，参见图8和图9，托架4上设置有弧形托举部40，送砼管3放置在弧形托举部40上，由于送砼管3具有一定的柔软性，在送砼管3沿隧道纵向深入时，随着深入的长度逐渐增加，送砼管3的端部可在重力作用下下坠，托架4托举送砼管3，使得送砼管3在灌注过程始终保持在一定高度内，并且可减少送砼管3的晃动。托架4包括多节托架段41，沿纵向每两个相邻的托架段41沿连接；随着送砼管3的深入移动或后退式移动时，逐步进行每两个相邻的托架段41之间的连接或拆卸，避免过长的托架4造成操作的艰难。每一节托架段41上分别设置有短弧形托举部410，多节托架段41沿隧道纵向连接后，每一节托架段41上的短弧形托举部410连接形成托架4的弧形托举部40。托架4包括多个连接组件42，沿纵向，每两个相邻的托架段41分别与一个连接组件42连接。连接组件42包括两个固定夹片421和至少两个固定螺栓422，两个固定夹片421分别与两个相邻的托架段41连接，两个固定夹片421分别位于弧形托举部40沿隧道纵向的两侧上。至少一个固定螺栓422同时与固定夹片421与一节托架段41连接，两节相邻的托架段41上的固定螺栓422沿隧道纵向共线设置。

上引导钢端模22内沿隧道纵向设置有引导管区段24和封口区段25，引导管区段24与封口区段25沿纵向连接，封口区段25靠近待浇筑的二次衬砌。封口区段25呈锥形，封口区段25的轴线沿隧道纵向延伸，使引导钢端模2更容易脱模。沿引导通道21的径向，引导通道21外设置有第一安装腔室26和第二安装腔室27，第一安装腔室26和第二安装腔室27分别设置在上引导钢端模22内，第一安装腔室26和第二安装腔室27分别与引导通道21连通，第一安装腔室26对应设置在引导管区段24和封口区段25连接的交汇处，第二安装腔室27设置在引导管区段24旁。第一安装腔室26用于放置切换挡板组件6，第二安装腔室27用于放置灌注驱动组件5；沿隧道纵向，第一安装腔室26比第二安装腔室27更靠近隧道二次衬砌，使得在最后的拔管操作时，确保托架4和送砼管3全部退出封口区段25后在进行切换挡板组件6的封口操作。

切换挡板组件6包括切换挡板61和挡板驱动装置62，沿引导通道21的径向，切换挡板61的宽度大于引导通道21的宽度，挡板驱动装置62驱动切换挡板61朝向或远离引导通道21移动，切换挡板61覆盖引导通道21。当混凝土停止灌注后，挡板驱动装置62驱动切换挡板61朝向引导通道21移动，切换挡板61从第一安装腔室26内移动至引导管区段24和封口区段25之间，切换挡板61覆盖引导通道21，从而实现封口，无需依靠人工进行堵塞的同时，可避免脱模后形成不规则的凹坑，以及无需清理填塞物体，有效提高工作效率。在本实施例中，挡板驱动装置62可为液压油缸。

在本实施例中，沿竖直方向，第一安装腔室26上下相对设置的两侧壁上分别设置有滑轨261，两条滑轨261可分别沿引导通道21的径向延伸，两条滑轨261平行设置。切换挡板61分别与两条滑轨261配合连接，挡板驱动装置62驱动切换挡板61沿滑轨261的延伸方向移动。对应两个滑轨261的位置，上引导通道21的两个外侧壁上分别设置有上凸起条262和下凸起条263，位于上方的滑轨261延伸至上凸起条262内，位于下方的滑轨261延伸至下凸起条263内。

灌注驱动组件5包括齿轮和灌注驱动装置51，灌注驱动装置51驱动齿轮转动，送砼管3上设置有齿条，齿条沿纵向延伸，齿条与齿轮啮合。在本实施例中，灌注驱动组件5包括机壳50、两个第一从动齿轮52、两个第二从动齿轮53和一个主动齿轮54，两个第一从动齿轮52、两个第二从动齿轮53、一个主动齿轮54和灌注驱动装置分别位于机壳内。两个第一从动齿轮52共轴连接，两个第二从动齿轮53共线连接，托架4位于第一从动齿轮52与第二从动齿轮53之间；托架4上设置有两条齿条41，两个第一从动齿轮52中的一个与其一齿条41啮合，两个第二从动齿轮53中的一个与另一齿条41啮合。两个第一从动齿轮52中的另一个、两个第二从动齿轮53中的另一个分别与主动齿轮54啮合，灌注驱动装置51驱动主动齿轮54转动，灌注驱动装置51可为电机。在本实施例中，灌注驱动组件5中位于最顶部的第一从动齿轮52和第二从动齿轮53分别位于第二安装腔室27内，第一从动齿轮52的一端和第二从动齿轮53的一端在第二安装腔室27内分别延伸至引导通道21内，分别与托架4上的齿条41对应啮合。

作为另一实施方式，切换挡板组件6和灌注驱动组件5可分别设置在引导钢端模2外，而切换挡板组件6的安装位置相对灌注驱动组件5的安装位置更靠近隧道二次衬砌。

灌注装置1包括拆模组件7，拆模组件7包括两个滑动套管71、支撑板72和两个拆模驱动装置73，支撑板73连接在两个滑动套管71之间，支撑板73分别与两个滑动套管71的内管连接。在本实施例中，拆模驱动装置72可为液压油缸，一个拆模驱动装置72分别与一个滑动套管71的内管连接，拆模驱动装置72驱动滑动套管71的内管沿纵向移动。灌注驱动组件5中机壳与下引导钢端模23设置在支撑板73上，当拆模驱动装置72驱动滑动套管71的内管沿纵向移动时，带动下引导钢端模23移动，从而带动整个灌注装置1远离二衬移动，实现脱模。在本实施例中，支撑板73还设置有两个加胫三角板74，机壳50夹紧在两个加胫三角板74之间，保持灌注驱动组件5的稳固性。

二衬台车包括环向堵头板06和灌注装置1，环向堵头板03和灌注装置1分别设置在二衬台车的端部上，该灌注装置1为上述的灌注装置1，可利用该种衬砌台车进行隧道拱顶区域的二次衬砌的混凝土灌注工艺。参见图10，当周边围岩01上完成初喷后，准备进行二次衬砌时，先进行二衬台车的定位，然后在二衬台车上安装环形堵头板06和灌注装置1。环形堵头板分别沿二衬台车的面板042的周向设置在二衬台车非拱顶区域的两侧上，灌注装置1对应设置在二衬台车的面板042对应隧道拱顶区域位置上，使得灌注装置1形成在两侧的环形堵头板06之间。在实施例中，滑动套管71的固定外管与下引导钢端模23固定在二衬台车的面板上，基于二衬台车的面板042，调整引导钢端模2凸起的高度，对应二次衬砌混凝土层的厚度。

二衬台车上设置有两个排浆板8和调节堵头板9，调节堵头板9设置在引导刚端模的上方，调节堵头板9的设置将二次衬砌端部布置紧密，确保混凝土层的形成，同时进行整体系统的功能划分。而一个排浆板8分别设置有一侧的环形堵头板06与引导钢端模2之间，排浆板8分别与环形堵头板06、引导钢端模2间隙配合；而两个排浆板8分别设置在引导钢端模2与调节堵头板9之间。排浆板8上设置有多个排浆孔81，随着送砼管3的纵向移动灌注，使混凝土表面的浮浆位于前方，通过排浆板8上的排浆孔81将浮浆有效排出，避免浮浆在混凝土内形成浮浆软弱层，导致出现质量问题。

采用含有灌注装置1的二衬台车进行隧道拱顶区域的纵向灌注施工方法包括灌注前准备步骤、隧道两侧灌注步骤、拱顶灌注步骤和拆模步骤，依次进行灌注前准备步骤、隧道两侧灌注步骤、拱顶灌注步骤和拆模步骤。

灌注前准备步骤具体为：

a、参见图11，按照隧道设计要求，测量调整二衬台车的位置，校正后定位二衬台车，二衬台车的面042上靠近上一版已浇筑的二次衬砌的端头设置在上一版二次衬砌上，从而使二衬台车面板042与上一版二衬衬砌有重叠；

b、在二衬台车上的端部安装环形堵头板06和引导钢端模2，环形堵头板06对应隧道非拱顶区域的两侧上，引导钢端模2设置在二衬台车对应隧道拱顶的位置处，引导钢端模2的顶部采用调整堵头板9进行封堵密实；引导钢端模2上设置有引导通道21，引导通道21对应拱顶区域的中央部位，托架4中的托架段41托举送砼管3，通过灌注驱动组件6驱动托架4与送砼管3贯穿引导通道21，并且沿隧道纵向深入，直至送砼管3靠近上一版混凝土的一端与上一版混凝土的端头之间的距离不小于50cm；

在驱动送砼管3深入时，需确认隧道衬砌内是否有钢筋，若是隧道衬砌有钢筋时，需要在绑扎钢筋的前期对拱顶中央部位的钢筋进行精确定位和过程管理，须确保钢筋在托架插入位置为空挡区域，使托架4和送砼管3顺利伸入；若是二次衬砌内无钢筋则无需进行该操作。

隧道两侧灌注步骤：

c、对隧道两侧的非拱顶区域进行混凝土的灌注，非拱顶区域的灌注方法可采用“竖向”灌注方法或其他传统方法进行灌注。

拱顶灌注步骤：

d、送砼管3连接混凝土输送泵管，开始进行二次衬砌拱顶混凝土的泵送施工；

e、参见图12，在混凝土灌注过程中，灌注驱动组件5驱动托架4朝向引导通道21沿隧道纵向后退式移动；在送砼管3后退式移动的过程中，需要通过人工、摄像头等监控措施随时观察衬砌纵向浇筑的状态及进展，并且逐步拆卸托架段41的同时，合理地调整纵向浇筑的进度；

f、根据引导钢端模2端头处的排浆板8的浮浆排放情况，合理地调整灌注驱动组件的驱动速度，预备进行拔管操作；在确保二次衬砌和引导通道21内的封口区段25被灌满混凝土后，所有托架段41被拔出至切换挡板61处；

g、参见图13，停止混凝土的泵送，立即启动切换挡板61将封口区段25关闭。

拆模步骤具体为：

h、在衬砌混凝土浇筑完毕后，及时将托架4、送砼管3进行清洗，避免时间过长造成堵管、混凝土粘接等问题；

i、参见图14，待混凝土初凝后，通过拆卸组件7将引导钢端模2进行拆除，两个拆模驱动装置72分别对应地驱动与其连接的滑动套管71的内管进行移动，两个滑动套管71的内管同时移动，将支撑板73上的引导钢端模2远离二次衬砌移动，直至封口区段25内的混凝土全部露出；

j、参见图15，待衬砌混凝土整体强度达到台车模板拆模条件后随即进行全部模板的拆除工作，并且在脱模后及时对封口区段25内形成的混凝土柱251进行凿除及适当的打磨处理；

k、进行下一版二衬混凝土浇筑。

在进行二衬的拱顶区域的混凝土灌注前，二衬台车的端头部上设置有环形堵头板06、调节堵头板9和灌注装置1，环形堵头板06、引导钢端模2和调节堵头板9在二衬台车上形成封堵密实面，在这封堵密实面上设置有排浆板用于进行浮浆的有效排出。在进行拱顶区域的混凝土灌注前，将送砼管3贯穿引导钢端模2的引导通道21后沿纵向深入，使得送砼管3延伸在初支02与二衬台车之间，在灌注过程中，随着送砼管3沿纵向的后退，通过送砼管3逐步进行混凝土的灌注，由于送砼管3沿隧道纵向移动，使得混凝土内的浮浆位于前方，使浮浆能够更有效地集中排出的同时，浮浆不会夹在靠近防水层处，从而避免造成衬砌拱顶靠近防水层处存在浮浆软弱层，并且拱顶区域的纵向灌注相对拱顶区域的竖向灌注，更易于将二次衬砌灌满混凝土，减少脱空情况的出现，进而避免混凝土层不紧实的情况。再者，由于引导通道21在二次衬砌外侧，当引导通道21内充满混凝土后，自然形成基于二次衬砌混凝土层凸起的一定形状的混凝土柱251的同时，可确保二次衬砌的混凝土层被灌满，可避免在二次衬砌在靠近引导钢端模2处在最后拔出送砼管3的时候造成该位置的混凝土出现小溜坍的现象，确保拱顶的端部的混凝土整体饱满、密实，当引导钢端模2内的引导通道21被充满混凝土而停止灌注混凝土后，通过切换挡板51快速移动，覆盖引导通道21实现封口，无需依靠人工进行堵塞的同时，可避免脱模后形成不规则的凹坑，以及无需清理填塞物体，有效提高工作效率。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于，包括：引导钢端模、送砼管、灌注驱动组件和切换挡板组件，所述引导钢端模内设置有沿纵向延伸的引导通道，所述送砼管贯穿所述引导通道，所述灌注驱动组件驱动所述送砼管沿纵向在所述引导通道内移动，所述切换挡板组件包括切换挡板和挡板驱动装置，沿所述引导通道的径向，所述切换挡板的宽度大于所述引导通道的宽度，所述挡板驱动装置驱动所述切换挡板朝向或远离所述引导通道移动，所述切换挡板覆盖所述引导通道。

2.根据权利要求1所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述切换挡板组件设置在所述引导钢端模的内部，所述引导钢端模内设置有第一安装腔室，所述第一安装腔室设置在所述引导通道外，所述第一安装腔室与所述引导通道连通，所述切换挡板组件设置在所述第一安装腔室内，所述切换挡板从所述第一安装腔室移动至所述引导通道内；

所述第一安装腔室的内侧壁上设置有滑轨，所述切换挡板与所述滑轨配合连接，所述滑轨沿所述引导通道的径向延伸，所述切换挡板沿所述滑轨的延伸方向移动。

3.根据权利要求2所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述引导通道包括引导管区段和封口区段，所述引导管区段与所述封口区段沿纵向连接，所述切换挡板设置在所述引导管区段与所述封口区段之间，所述封口区段呈锥形，所述封口区段的轴线沿纵向延伸。

4.根据权利要求1所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述灌注装置包括托架，所述托架贯穿所述引导通道，所述托架上设置有弧形托举部，所述送砼管设置在所述弧形托举部上；

所述托架包括多节托架段，沿纵向每两个相邻的所述托架段沿连接。

5.根据权利要求4所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述托架包括多个连接组件，沿纵向，每两个相邻的所述托架段连接有所述连接组件，所述连接组件包括固定夹片和至少两个固定螺栓，所述固定夹片分别与两个相邻的所述托架段连接，至少一个所述固定螺栓同时与所述固定夹片与一个所述托架段连接。

6.根据权利要求1所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述灌注驱动组件包括齿轮和灌注驱动装置，所述灌注驱动装置驱动所述齿轮转动，所述送砼管上设置有齿条，所述齿条沿纵向延伸，所述齿条与所述齿轮啮合。

7.根据权利要求6所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述引导钢端模内设置有第二安装腔室，所述第二安装腔室与所述引导通道连接，所述灌注驱动组件包括机壳，所述齿轮与所述驱动装置分别设置在所述机壳内，所述齿轮的一端贯穿所述机壳延伸至所述引导通道内。

8.根据权利要求1至7任一项所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置，其特征在于：

所述灌注装置包括拆模组件，所述拆模组件包括滑动套管和拆模驱动装置，所述引导钢端模与所述滑动套管的内管连接，所述拆模驱动装置驱动所述滑动套管的所述内管沿纵向移动。

9.二衬台车，其特征在于：包括权利要求1至8任一项所述的二次衬砌拱顶纵向灌注装置。

10.根据权利要求9所述的二衬台车，其特征在于：

所述二衬台车的端头部上设置有环向堵头板和所述引导钢端模，所述引导钢端模设置在所述二衬台车的拱顶区域，所述环向堵头板沿所述二衬台车的面板的周向设置；

所述环向堵头板与所述引导钢端模之间设置有排浆板，所述排浆板上设置有多个排浆孔。

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