[发明专利]水管一次性浇筑成型模板及成型方法

说明书

本发明涉及高铁隧道排水技术领域，尤其涉及水管一次性浇筑成型模板及成型方法，包括两端贯通的圆形筒体、外部覆层和直径伸缩装置，筒体设有沿轴向方向延伸的缺口；外部覆层设于筒体外壁，用于覆盖缺口，且外部覆层的一边与缺口一侧的筒体的外壁相焊接，外部覆层的另一边与缺口另一侧的筒体的外壁相搭接；直径伸缩装置设于所述筒体内，直径伸缩装置分别与缺口两侧的筒体的内壁相连接，用于带动筒体的直径缩小和增大。本发明在仰拱填充层填充过程中，作为模板架设在仰拱上方，浇筑混凝土后，在填充层中形成中心水管，中心水管不需要使用预制混凝土圆管，不需要焊制托架，省时省力，减少耗材，有效降低施工成本。

技术领域

本发明涉及高铁隧道排水技术领域，尤其涉及一种水管一次性浇筑成型模板及成型方法。

背景技术

现有技术中，隧道的排水系统采用在隧道仰拱下挖掘排水沟槽，但这种方式施工复杂，工程耗时长，挖掘地区的岩层地势使挖掘方式要求变多，所以目前多采用安装连接排水管再整体浇筑仰拱的方法构建隧道排水系统，此种方式的排水系统由环向排水管、纵向排水管、排水边沟或中心水管等组成。现有技术中，中心水管采用预制混凝土圆管连接而成，圆管为直径600mm(壁厚6cm)的预制混凝土结构，单根长度2m和3m两种型号，安装预制混凝土圆管的过程需要挖掘机的配合将预制混凝土圆管逐根吊装到预定位置，并用焊制托架将预制混凝土圆管承托固定，采取一定方式将预制混凝土圆管逐一连接架设在仰拱上方，然后在仰拱上浇筑水泥土进行填充。由于逐根安装预制混凝土圆管导致管与管之间因连接出现较多接头，容易造成浇筑仰拱过程中漏浆堵塞排水管的现象，且施工过程中，若排水管上下没有衔接好或中间断开，使隧道在运营中不能将地层中的渗水畅通排出，造成衬砌壁后水压增高而引起隧道渗漏。另外，需要焊制托架，耗时耗材，预制混凝土圆管在运输和施工过程中也容易被损坏。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种水管一次性浇筑成型模板，在仰拱填充层浇筑过程中，能够形成中间水管，解决现有技术的填充层中的中心水管需要使用预制混凝土圆管连接耗时耗材的技术问题；同时，进一步提供一种水管一次性浇筑成型方法。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水管一次性浇筑成型模板，包括两端贯通的圆形筒体、外部覆层和直径伸缩装置，所述筒体设有沿轴向方向延伸的缺口；所述外部覆层设于所述筒体外壁，用于覆盖所述缺口，且所述外部覆层的一边与所述缺口一侧的所述筒体的外壁相焊接，所述外部覆层的另一边与所述缺口另一侧的所述筒体的外壁相搭接；所述直径伸缩装置设于所述筒体内，所述直径伸缩装置分别与所述缺口两侧的所述筒体的内壁相连接，用于带动所述筒体的直径缩小和增大。

其中，所述筒体由钢管制成；所述筒体的壁厚为5～6mm。

其中，所述直径伸缩装置为多个，多个所述直径伸缩装置沿所述筒体的轴向方向间隔分布。

其中，所述外部覆层为弧形铁皮，其厚度为2mm。

其中，所述直径伸缩装置包括双作用液压缸、油泵、油箱和三位四通换向阀，所述双作用液压缸的两端分别与所述缺口两侧的所述筒体的内壁相连接，所述三位四通换向阀通过油管分别与所述油箱及所述双作用液压缸连通；所述油泵连接在所述油箱与所述三位四通换向阀的进油口之间的油管，用于向所述双作用液压缸泵油。

其中，所述筒体一端的外壁设有挂钩。

本发明还提供水管一次性浇筑成型方法，包括以下步骤：

S1，在隧道底层施工形成的仰拱上安装两个填充模板，填充模板具有预留孔，将上述所述水管一次性浇筑成型模板架设于两个填充模板的预留孔，直径伸缩装置调节筒体的直径到符合要求，向两个填充模板之间的空间浇筑混凝土，待混凝土干结后，直径伸缩装置带动筒体的直径缩小，使筒体及外部覆层与干结的混凝土分离，拆卸填充模板，完成一版填充层施工，填充层中间具有中心水管；