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申请/专利权人：湖南五新模板有限公司

摘要：本发明涉及一种基于隧道栈桥的全幅仰拱模板及一体化施工方法，属于隧道仰拱栈桥技术领域。包括栈桥主体，还包括全幅小车，全幅仰拱模板、整体式中心沟模板、仰拱层封端模板、填充层封端模板；全幅小车通过走行装置沿栈桥主体自行走，全幅小车底部的油缸通过耳板与全幅仰拱模板连接，为栈桥主体和全幅仰拱模板之间的连接与驱动机构，本发明的优点在于，仰拱施工更加标准；仰拱模无长纵梁，无后端驱动，模板更加简单；仰拱层和填充层在同一施工区施工，极大地加快了施工进度、提高了施工效率、减轻了劳动强度，减少了人员投入；保证了施工质量，保障了隧道施工的安全性，适应各种仰拱施工工况。

主权项：1.基于隧道栈桥的全幅仰拱模板，包括栈桥主体，其特征在于：还包括全幅小车，全幅仰拱模板、整体式中心沟模板、仰拱层封端模板、填充层封端模板；全幅小车通过走行装置沿栈桥主体自行走，全幅小车底部的油缸通过耳板与全幅仰拱模板连接，为栈桥主体和全幅仰拱模板之间的连接与驱动机构，全幅仰拱模板的弧形完全贴合开挖的隧道截面，全幅仰拱模板由弧线模板组、环向梁、纵向梁组成；弧线模板组设置在环向梁底部，纵向梁设置在环向梁的顶部；弧线模板组整体施工或拆分施工，弧线模板组的工作面开设有工作窗，纵向梁的前后两端底部设置有脱模油缸；仰拱层封端模板放置在全幅仰拱模板的前端，填充层封端模板和整体式中心沟模板连接在全幅仰拱模板的后端；仰拱层封端模板、填充层封端模板、整体式中心沟模板随全幅仰拱模板整体前移；还包括边沟模板，配用边沟模板时，边沟模板随填充层封端模板前移；根据施工需求选配止水带夹具、钢筋卡具、溜槽；边沟模板与全幅仰拱模板之间设置脱模油缸；栈桥主体还增设前端小车，填充层封端模板、整体式中心沟模板随前端小车整体前移。

全文数据：基于隧道栈桥全幅仰拱模板的一体化施工方法技术领域本发明涉及一种基于隧道栈桥的全幅仰拱模板及一体化施工方法，属于隧道仰拱栈桥技术领域。背景技术随着我国铁路隧道施工技术的不断发展，为有效提高仰拱结构的稳定性和耐久性，实现一次性仰拱全幅施工，因此全幅灌注施工已经成为隧道施工的基本要求，传统全幅仰拱模板施工时，一般采用小块的钢模组合使用，通过人工拼装、拆卸、加固，耗费大量人力物力，不能整体提升、整体移动；导致施工时间长，单次拼装需至少四人四小时左右，拆模也需至少四人四小时左右，拆模之后还需采用传统手段向前移动，极大地降低了仰拱的施工效率。本申请人通过对整体式仰拱模板的施工工艺进行深入分析与研究创新，设计了隧道栈桥与全幅仰拱模板一体化施工技术。发明内容本发明的目的在于通过提供一种基于隧道栈桥的全幅仰拱模板及一体化施工方法，从而克服现有技术的不足，实现一次性仰拱全幅灌注施工。本发明通过以下技术方案实现，包括栈桥主体，还包括全幅小车，全幅仰拱模板、整体式中心沟模板、仰拱层封端模板、填充层封端模板；全幅小车通过走行装置沿栈桥主体自行走，全幅小车底部的油缸通过耳板与全幅仰拱模板连接，为栈桥主体和全幅仰拱模板之间的连接与驱动机构，全幅仰拱模板的弧形完全贴合开挖的隧道截面，全幅仰拱模板由弧线模板组、环向梁、纵向梁组成；弧线模板组设置在环向梁底部，纵向梁设置在环向梁的顶部；弧线模板组整体施工或拆分施工，弧线模板组的工作面开设有工作窗，纵向梁的前后两端底部设置有脱模油缸；仰拱层封端模板放置在全幅仰拱模板的前端，填充层封端模板和整体式中心沟模板连接在全幅仰拱模板的后端；仰拱层封端模板、填充层封端模板、整体式中心沟模板随全幅仰拱模板整体前移。还包括边沟模板，配用边沟模板时，边沟模板随填充层封端模板前移；根据施工需求选配止水带夹具、钢筋卡具、溜槽；边沟模板与全幅仰拱模板之间设置脱模油缸。栈桥主体还增设前端小车，填充层封端模板、整体式中心沟模板随前端小车整体前移。基于隧道栈桥的全幅仰拱模板的施工步骤：步骤1，定位全幅仰拱模板；步骤2，浇注仰拱层；步骤3，脱模，提升全幅仰拱模板，后退至已浇注好的填充层；步骤4，前端小车返回，与整体式中心沟模板连接，驱动整体式中心沟模板前进；步骤5，整体式中心沟模板与填充封端模定位，步骤6，浇注步骤2中仰拱层上方的填充层混凝土；步骤7，全幅仰拱模板定位，循环步骤1，直至全部施工结束。基于隧道栈桥全幅仰拱模板的一体化施工方法包括：方法一：在安全步距允许、适应V级以下围岩施工中，仰拱填充错开12米施工，前端12米浇注仰拱，后端12米浇注填充并携带整体式中心沟模板，填充封端模，通过全幅小车底部的提升油缸，向上提升全幅模板，脱模并提升至下一个工作面；方法二：在安全步距允许、适应V级以上围岩施工中，先浇注12米仰拱混凝土，全幅小车提升脱模，向上提升至填充面以上，再将全幅小车提升至浇注好的填充面上方，通过前端小车牵引整体式中心沟模板至注好的填充面，设立填充封端模开始浇注，浇注后提升至下一工作面。本发明的优点在于，1、可携带全幅式仰拱模板，仰拱施工更加标准；2、栈桥采用前后双小车结构,栈桥具有携带模板功能；3、仰拱模无长纵梁，无后端驱动，模板更加简单；4、仰拱层和填充层在同一施工区施工，全幅模板可提升至已浇注好的填充层上方；5、满足安全步距要求，相对施工方法一安全步距比错开施工少12米；6、后端小车用来提升全幅仰拱模板，前端小车用来携带中心沟模板和栈桥前移；7、极大地加快了施工进度、提高了施工效率、减轻了劳动强度，减少了人员投入；保证了施工质量，保障了隧道施工的安全性，适应各种仰拱施工工况。附图说明图1为仰拱施工定位状态示意图。图2为提升全幅仰拱模板至浇注好的填充层。图3为前端小车驱动中心沟模板前进示意图。图4为中心沟模板与填充层封端模板定位图。图5为填充层浇注示意图之一。图6为填充层浇注示意图之二。图7为填充层浇注示意图之三。图8为循环施工的定位状态示意图。图9为全幅仰拱模板俯视图。图10为全幅仰拱模板主视图。图11为整体式中心沟模板结构图。具体实施方式下面结合附图1至11对本发明的优选实施例作进一步说明，包括栈桥主体1，还包括全幅小车2，全幅仰拱模板3、整体式中心沟模板4、仰拱层封端模板5、填充层封端模板6；全幅小车2通过电机沿栈桥主体1自行走，全幅小车2底部的油缸通过耳板9与全幅仰拱模板3连接，为栈桥主体1和全幅仰拱模板3之间的连接与驱动机构，全幅仰拱模板3的弧形完全贴合开挖的隧道截面，全幅仰拱模板3由弧线模板组31、环向梁32、纵向梁33组成；弧线模板组31设置在环向梁32底部，纵向梁33设置在环向梁32的顶部；弧线模板组31整体施工或拆分施工，弧线模板组31的工作面开设有工作窗311，纵向梁的前后两端底部设置有脱模油缸331；仰拱层封端模板5设置在全幅仰拱模板3的前端，填充层封端模板6和整体式中心沟模板4连接在全幅仰拱模板3的后端；仰拱层封端模板5、填充层封端模板6、整体式中心沟模板4随全幅仰拱模板3整体前移。工作面施工时，填充层封端模板6和整体式中心沟模板4连接在全幅小车2后端，并由全幅小车2带动前移。本发明提供了一种全新的技术方案：第一、通过将全幅仰拱模板3设计成整体结构，利用栈桥的全幅小车2实现全幅仰拱模板3的整体脱模、前进、后退、横移等功能；第二、全幅仰拱模板3整体采用液压方式脱模，避免了脱模时的人工操作，如锤击、撬动，延长了模板的使用寿命，减少了模板变形，降低了工人的劳动强度，提高了施工效率；第三、全幅仰拱模板3的可自由与仰拱栈桥分离，有效减少全幅模板其他工序施工的干扰；操作工人不需要长时间进入仰拱栈桥的下方，进行模板的安装和拆解，提高施工效率和施工质量，减少了安全事故的发生几率。还包括边沟模板7，配用边沟模板7时，边沟模板7随填充层封端模板6前移；根据施工需求选配止水带夹具、钢筋卡具、溜槽。边沟模板7与全幅仰拱模板3之间设置脱模油缸71。栈桥主体1还增设前端小车8，前端小车8底部增设耳板9，填充层封端模板6、整体式中心沟模板4通过耳板9随前端小车8整体前移，如图1至4所示。基于隧道栈桥的全幅仰拱模板的施工步骤：步骤1，定位全幅仰拱模板3；步骤2，浇注仰拱层；步骤3，脱模，提升全幅仰拱模板3，后退至已浇注好的填充层；步骤4，前端小车8返回，与整体式中心沟模板4连接，驱动整体式中心沟模板4前进；步骤5，整体式中心沟模板4与填充封端模板6定位，步骤6，浇注步骤2中仰拱层上方的填充层混凝土；此时的全幅仰拱模板3和栈桥主体1根据实际的开挖需求定位或移动；如图5所示为全幅仰拱模板3位于浇注填充的后端，栈桥主体1不前移；图6为前端已开挖，栈桥主体1前移12米，全幅仰拱模板3在浇注填充层的上方；图7为前端已开挖，栈桥主体1前移12米，全幅仰拱模板3在浇注填充层前方，准备下一阶段的施工。步骤7，全幅仰拱模板3定位，循环步骤1，如图8所示，直至全部施工结束。基于隧道栈桥全幅仰拱模板的一体化施工方法包括：方法一：在安全步距允许、适应V级以下围岩施工中，仰拱填充错开12米施工，前端12米浇注仰拱，后端12米浇注填充并携带整体式中心沟模板4，填充封端模，通过全幅小车2底部的提升脱模油缸331，向上提升全幅仰拱模板3，脱模并提升至下一个工作面；方法二：在安全步距允许、适应V级以上围岩施工中，先浇注12米仰拱混凝土，全幅小车2提升脱模，向上提升至填充面以上，再将全幅小车2提升至浇注好的填充面上方，通过前端小车8牵引整体式中心沟模板4至注好的填充面，设立填充层封端模板6开始浇注，浇注后提升至下一工作面。该技术在加快仰拱施工进度，提高施工效率，减轻劳动强度，减少人员投入，保证施工质量，保障了隧道施工的安全性，适应各种仰拱施工工况。

权利要求：1.基于隧道栈桥的全幅仰拱模板，包括栈桥主体，其特征在于：还包括全幅小车，全幅仰拱模板、整体式中心沟模板、仰拱层封端模板、填充层封端模板；全幅小车通过走行装置沿栈桥主体自行走，全幅小车底部的油缸通过耳板与全幅仰拱模板连接，为栈桥主体和全幅仰拱模板之间的连接与驱动机构，全幅仰拱模板的弧形完全贴合开挖的隧道截面，全幅仰拱模板由弧线模板组、环向梁、纵向梁组成；弧线模板组设置在环向梁底部，纵向梁设置在环向梁的顶部；弧线模板组整体施工或拆分施工，弧线模板组的工作面开设有工作窗，纵向梁的前后两端底部设置有脱模油缸；仰拱层封端模板放置在全幅仰拱模板的前端，填充层封端模板和整体式中心沟模板连接在全幅仰拱模板的后端；仰拱层封端模板、填充层封端模板、整体式中心沟模板随全幅仰拱模板整体前移。2.根据权利要求1所述的基于隧道栈桥的全幅仰拱模板，其特征在于：还包括边沟模板，配用边沟模板时，边沟模板随填充层封端模板前移；根据施工需求选配止水带夹具、钢筋卡具、溜槽；边沟模板与全幅仰拱模板之间设置脱模油缸。3.根据权利要求1所述的基于隧道栈桥的全幅仰拱模板，其特征在于：栈桥主体还增设前端小车，填充层封端模板、整体式中心沟模板随前端小车整体前移。4.根据权利要求1至3任一项所述的基于隧道栈桥的全幅仰拱模板，其特征在于还包括以下施工步骤：步骤1，定位全幅仰拱模板；步骤2，浇注仰拱层；步骤3，脱模，提升全幅仰拱模板，后退至已浇注好的填充层；步骤4，前端小车返回，与整体式中心沟模板连接，驱动整体式中心沟模板前进；步骤5，整体式中心沟模板与填充封端模定位，步骤6，浇注步骤2中仰拱层上方的填充层混凝土；步骤7，全幅仰拱模板定位，循环步骤1，直至全部施工结束。5.基于隧道栈桥全幅仰拱模板的一体化施工方法，其特征在于，方法一：在安全步距允许、适应V级以下围岩施工中，仰拱填充错开12米施工，前端12米浇注仰拱，后端12米浇注填充并携带整体式中心沟模板，填充封端模，通过全幅小车底部的提升油缸，向上提升全幅模板，脱模并提升至下一个工作面；方法二：在安全步距允许、适应V级以上围岩施工中，先浇注12米仰拱混凝土，全幅小车提升脱模，向上提升至填充面以上，再将全幅小车提升至浇注好的填充面上方，通过前端小车牵引整体式中心沟模板至注好的填充面，设立填充封端模开始浇注，浇注后提升至下一工作面。

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