CN217107039U - 一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隧洞施工装置技术领域，特别是涉及一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，包括垫板和导向棒；隧洞台车包括模板，模板内侧安装有结构钢筋网，模板沿垂直于其侧平面方向开设有模板预留导向孔；垫板与模板外侧面固定连接，且垫板中心开设有与模板预留导向孔同轴的垫板导向孔；导向棒包括依次连接的定位段、螺纹段和手柄安装段，垫板导向孔内壁设置有内螺纹，螺纹段螺纹连接在垫板导向孔内；定位段远离螺纹段的一端贯穿结构钢筋网延伸至模板内侧。本实用新型具有导孔质量好、封孔效果好；孔位及间排距偏差小、径向方向性好；以及省时省力、经济性好的有益效果。

Description

一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置

技术领域

本实用新型涉及隧洞施工装置技术领域，特别是涉及一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置。

背景技术

隧洞是一种常见的工程结构，作为永久工程，中长隧洞一般采用钢模台车进行钢筋混凝土衬砌，鉴于隧洞衬砌施工工艺和工程所处地质原因，在洞室顶拱部位设计有回填灌浆，在不良地质段设计有固结灌浆，此两类灌浆均为在钢筋混凝土衬砌后进行的有盖重灌浆。

在回填灌浆或固结灌浆时，如果直接在衬砌混凝土上开孔，钻头易与钢筋冲突，造成钢筋中断、结构破坏；且重新开孔，会造成混凝土结构增加人为孔洞，结构稳定性降低，所以需要衬砌时在钢筋混凝土上预留导向孔；重灌浆时钻机对准导向孔，钻进一定深度，到达灌浆区段，清孔后接入灌浆管实施灌浆。现有技术预留灌浆导向孔一般做法为埋设PVC管，灌浆时采用风钻扫孔，再钻入灌浆要求的孔深，灌浆后将导孔封闭。

现有技术预留灌浆导向孔在施工过程中存在一些问题，PVC管埋设采用铁丝固定在钢筋网上，受入仓混凝土冲击或振捣扰动发生位移，隧洞台车脱模后个别埋管难以被找到；PVC管材质韧性优良，钻孔扫孔时容易卡钻，造成憋钻或钻杆断裂风险；孔口段预留PVC管壁光滑，预留PVC管不易清除干净，留在孔内部分构成封孔接触界面，封孔接触界面的PVC管与混凝土附着力弱，混凝土容易发生松动掉落，造成封孔失败。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，具有导孔质量好、封孔效果好；孔位及间排距偏差小、径向方向性好；以及省时省力、经济性好的有益效果。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，包括垫板和导向棒；所述隧洞台车包括模板，所述模板内侧安装有结构钢筋网，所述模板沿垂直于其侧平面方向开设有模板预留导向孔；所述垫板与所述模板外侧面固定连接，且所述垫板中心开设有与所述模板预留导向孔同轴的垫板导向孔；

所述导向棒包括依次连接的定位段、螺纹段和手柄安装段，所述垫板导向孔内壁设置有内螺纹，所述螺纹段螺纹连接在所述垫板导向孔内；所述定位段远离所述螺纹段的一端贯穿所述结构钢筋网延伸至所述模板内侧。

本实用新型的有益效果是：使用时将导向棒的定位段穿过隧洞台车模板预留导向孔并贯穿结构钢筋网，通过导向棒螺纹段与垫板导向孔螺纹连接拧紧进行定位，从而将导向棒可拆卸连接在隧洞台车模板上，进而通过导向棒定位段在隧洞台车衬砌时预留导孔，在混凝土初凝到终凝期间拧动螺纹段取出导向棒；预留的导孔内壁为混凝土，便于后续钻孔灌浆以及封孔，导孔质量好，封孔效果好；通过螺纹段与垫板导向孔螺纹连接定位，垫板导向孔与模板侧平面垂直，从而预留的导孔径向方向好，孔位及间排距偏差小；拆卸下来的导向棒放置于专用箱中集中盛放，用于后续周转使用，省时省力，具有良好的经济性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括手柄，所述手柄安装段上设有贯穿孔，所述手柄穿设在所述贯穿孔内。

采用上述进一步方案的有益效果是：手柄安装段侧面开设有贯穿孔，在混凝土浇筑至初凝到终凝期间，依据杠杆原理，通过手柄穿设在贯穿孔内拧动导向棒螺纹段，将导向棒取出，形成预留导孔，省时省力。

进一步，所述定位段为空心钢管。

采用上述进一步方案的有益效果是：定位段长度根据衬砌厚度和结构钢筋网间距确定，空心结构的钢管能够减轻其重量，便于导向棒安装和拆卸。

进一步，所述空心钢管为锥形管，且自靠近所述螺纹段至其自由端部逐渐变细；所述锥形管外表面设置有脱模涂层。

采用上述进一步方案的有益效果是：定位段空心钢管为锥形管，即在定位段设有拔膜斜度，并通过在锥管外表面设有脱模涂层，便于将导向棒定位段从混凝土中取出后形成导孔，省时省力。

进一步，所述手柄安装段为实心结构的六棱柱。

采用上述进一步方案的有益效果是：当拧松螺纹段取出导向棒错过最佳脱出时间，导向棒拧动费力，通过六棱柱形状的手柄安装段与活口扳手或内六角套筒适配进行辅助拧松，便于拧松导向棒并取出形成导孔。

进一步，所述手柄为圆钢结构且其两端分别可拆卸连接有球形部。

采用上述进一步方案的有益效果是：在手柄拧动导向棒时，通过手柄两端的球形部防止手柄从手柄安装段的贯穿孔内滑出。

进一步，所述螺纹段和所述手柄安装段焊接；所述垫板截面为矩形且与所述模板外侧面焊接连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过将垫板与隧洞台车模板焊接，进而导向棒的螺纹段与垫板导向孔螺纹连接进行定位；螺纹段与手柄安装段焊接，进而通过手柄拧动导向棒螺纹段和定位段。

进一步，所述垫板导向孔内壁套设有钢丝螺套。

采用上述进一步方案的有益效果是：在导向棒安装或拆卸时，导向棒螺纹段和垫板导向孔螺纹连接受力，通过设置钢丝螺套并定期更换能够延长垫板的使用周期。

进一步，所述螺纹段长度尺寸大于所述垫板的厚度尺寸。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够保证垫板和导向棒螺纹段连接部分的尺寸，进而保证连接强度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置通过在衬砌前，将导向棒的定位段穿过模板预留导向孔向模板内侧延伸并贯穿结构钢筋网，通过导向棒螺纹段与垫板导向孔螺纹连接进行定位，待衬砌的混凝土浇筑至初凝至终凝期间，拧松导向棒螺纹段，进而取出导向棒形成导孔，导孔内壁为混凝土，便于后续钻孔灌浆和封孔，导孔质量好，封孔效果好；通过导向棒螺纹段与垫板导向孔螺纹连接定位，垫板导向孔与模板侧平面垂直，能够保证导孔的径向方向，孔位及间排距偏差小；

(2)本实用新型导向棒定位段为空心锥管，即定位段设有拔膜斜度，并通过在锥管外表面设有脱模涂层，从而便于在混凝土初凝到终凝期间取出导向棒，较传统预埋导管方法省时省力，拆卸下来的导向棒能够重复周转使用，具有良好的经济性，且不需要按照孔位编号一对一安装，通用性强；隧洞衬砌和灌浆一般由两个专业分包队实施，这样在衬砌时通过导向棒预留导孔，待隧洞台车脱模后再通过预留的导孔进行重灌浆，能够减少两个队伍在同一工作面产生交叉干扰，提高施工效率。

附图说明

图1为本实用新型用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置的主视图；

图2为本实用新型用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置的俯视图；

图3为本实用新型用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置进行塞堵的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-模板；2-垫板；3-手柄；4-定位段；5-螺纹段；6-手柄安装段；7-结构钢筋网；8-球形部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，包括垫板2和导向棒，隧洞台车包括模板1，模板1内侧安装有结构钢筋网7，模板1沿垂直于其侧平面方向开设有模板预留导向孔；垫板2与模板1外侧面固定连接，且垫板2中心开设有与模板预留导向孔同轴的垫板导向孔；导向棒包括依次连接的定位段4、螺纹段5和手柄安装段6，垫板导向孔内壁设置有内螺纹，螺纹段5螺纹连接在垫板导向孔内；定位段4远离螺纹段5的一端贯穿结构钢筋网7延伸至模板1内侧。优选的，垫板导向孔直径为φ50mm；优选的，定位段4长度为60mm-80mm。

为了进一步优化上述技术方案，还包括手柄3，手柄安装段6上设有贯穿孔，手柄3穿设在贯穿孔内。优选的，手柄安装段6直径为φ36mm，贯穿孔直径为φ20mm；优选的，手柄3长度为25mm-30mm，直径为φ18mm。

为了进一步优化上述技术方案，定位段4为空心钢管。

为了进一步优化上述技术方案，空心钢管为锥形管，且自靠近螺纹段5至其自由端部逐渐变细；锥形管外表面设置有脱模涂层。优选的，定位段4与螺纹段5连接端的直径为φ45mm，定位段4自由端部直径为φ40mm。

为了进一步优化上述技术方案，手柄安装段6为实心结构的六棱柱。

为了进一步优化上述技术方案，手柄3为圆钢结构且其两端分别可拆卸连接有球形部8。

为了进一步优化上述技术方案，螺纹段5和手柄安装段6焊接；垫板2截面为矩形且与模板1外侧面焊接。优选的，垫板2截面为正方形，垫板2边长为130mm-150mm，厚度为30mm-40mm，垫板2与模板1焊接的焊脚高度为8mm-15mm。

为了进一步优化上述技术方案，垫板导向孔内壁套设有钢丝螺套。

为了进一步优化上述技术方案，螺纹段5长度尺寸大于垫板2的厚度尺寸。

本实用新型用于为后期隧洞回填灌浆或固结灌浆预留导孔，在现有钢模台车模板部位加装，或者在钢模台车设计定做时留置，不需要按照孔位编号一对一安装，通用性强；在使用时，将垫板2与模板1外侧面固定连接且垫板导向孔与模板预留导向孔同轴设置；在隧洞衬砌过程中，隧洞钢模台车行走至已经备好的仓面区段进行定位；导向棒为棒状结构且分为三段，在衬砌前先将导向棒定位段4空心锥管外表面涂刷脱模剂涂层，将定位段4依次穿过垫板2上的垫板导向孔、模板1上的的模板预留导向孔并贯穿结构钢筋网7，通过导向棒螺纹段5与垫板2的垫板导向孔螺纹连接拧紧定位，偶遇钢筋冲突可适当微调定位段4位置的钢筋间距；在隧洞台车模板内的入仓混凝土从初凝到终凝期间，通过手柄3拧松螺纹段5与垫板2垫板导向孔的连接，将导向棒从模板1上拆卸下来，从混凝土中取出导向棒定位段4，导孔形成；导向棒螺纹段5和垫板2垫板导向孔的螺纹统一加工，保持良好的旋紧和旋松功能，便于施工人员操作；

手柄3安装时，先拆卸下球形部8，待手柄3穿过手柄安装段6的贯穿孔后，再将球形部8安装到手柄3的端部，防止手柄3从贯穿孔内滑出；当错过最佳脱出时间，导向棒定位段4在混凝土中拧动费力，可采用活口扳手或内六角套筒与六棱柱形状的手柄安装段6配合辅助拧松，取出导向棒；

拆卸下来的导向棒和手柄3采用专用木箱盛装并周转使用，盛装前清除导向棒定位段4表面的水泥浆皮，涂刷脱模剂涂层或清油，节省下次安装时间，同时可长时间防锈；垫板2的垫板导向孔螺纹经常用清油养护，可改善导向棒螺纹段5在垫板2的垫板导向孔内旋紧或旋松时的流畅性。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例的导向棒将定位段4切除并将螺纹段5端面磨平；本实施例应用于不进行固结灌浆的区段，对于隧洞台车模板1上设计的固结灌浆预留孔位，通过螺纹段5与垫板2垫板导向孔拧紧，并将螺纹段5端面拧至与模板1内侧面板平齐，从而在固结灌浆预留孔位处形成塞堵，并能够保持模板1内侧表面的平整。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (9)

1.一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，所述隧洞台车包括模板(1)，所述模板(1)内侧安装有结构钢筋网(7)，所述模板(1)沿垂直于其侧平面方向开设有模板预留导向孔，其特征在于，包括垫板(2)和导向棒；所述垫板(2)与所述模板(1)外侧面固定连接，且所述垫板(2)中心开设有与所述模板预留导向孔同轴的垫板导向孔；

所述导向棒包括依次连接的定位段(4)、螺纹段(5)和手柄安装段(6)，所述垫板导向孔内壁设置有内螺纹，所述螺纹段(5)螺纹连接在所述垫板导向孔内；所述定位段(4)远离所述螺纹段(5)的一端贯穿所述结构钢筋网(7)延伸至所述模板(1)内侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，还包括手柄(3)，所述手柄安装段(6)上设有贯穿孔，所述手柄(3)穿设在所述贯穿孔内。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述定位段(4)为空心钢管。

4.根据权利要求3所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述空心钢管为锥形管，且自靠近所述螺纹段(5)至其自由端部逐渐变细；所述锥形管外表面设置有脱模涂层。

5.根据权利要求2所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述手柄安装段(6)为实心结构的六棱柱。

6.根据权利要求2所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述手柄(3)为圆钢结构且其两端分别可拆卸连接有球形部(8)。

7.根据权利要求1所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述螺纹段(5)和所述手柄安装段(6)焊接；所述垫板(2)截面为矩形且与所述模板(1)外侧面焊接。

8.根据权利要求1所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述垫板导向孔内壁套设有钢丝螺套。

9.根据权利要求1所述的一种用于隧洞台车衬砌的预留灌浆导孔装置，其特征在于，所述螺纹段(5)长度尺寸大于所述垫板(2)的厚度尺寸。

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