[发明专利]隧道顶拱无空洞衬砌方法

说明书

本发明公开了一种隧道顶拱无空洞衬砌方法，通过在顶拱模板上打空并安装观察管，在进行混凝土灌注的时候观察灌注情况，根据观察到的情况决定是否进行带模注浆。本发明通过在台车顶拱设置观察管对二衬灌注情况进行监控，利用观察探头从观察管伸进去观察模板中混凝土灌注情况，有效防止空洞的产生，可在模板上安装多个观察管，实现全方位监控。

技术领域

本发明涉及一种隧道衬砌方法，特别是涉及一种顶拱衬砌方法。

背景技术

用衬砌台车在隧道二次衬砌时，混凝土中存在空洞，会对其强度造成很大的影响，一般情况下衬砌台车容易在顶拱部分产生空洞，而且在灌注的过程中不易发现空洞，衬砌台车脱模时才发现空洞；甚至脱模后，看不见空洞，但是在混凝土内部已经有空洞。主要原因是：（1）衬砌台车灌注顶拱上面部分时，由于没有灌注窗，只有灌注口，灌注人员，不可能像在灌注窗，那样观察顶拱上面部分的灌注情况，即不能清楚地观察顶拱上面部分的灌注情况。（2）在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住，未振捣就继续浇注上层混凝土。（3）泵送混凝土时，中间停止泵送时间太长。（4）混凝土流动性差。（5）混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣，或者竖向结构干硬性混凝土一次下料过多、过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞。（6）混凝土包含水、泥土或其他杂物。

在隧道二次衬砌时，如果发生空洞现象就需要拆除重新灌注，费时费力，成本高。为了避免上述情况发生，通常的做法是在衬砌台车最后灌注一端的堵头板顶拱最高处，安装一个摄像头，通过摄像头监控二次衬砌时混凝土在顶拱模板内的灌注情况，或者没有摄像头用人工肉眼直接看，以防止产生空洞，但是由于模板较长（10米以上），衬砌台车顶拱最高处沿隧道纵向，一般均匀分布有4个灌注口，二次衬砌的每个灌注口，在灌注过程中，灌注口处的混凝土高，形成灌注口处高，灌注口周围低的坡度，摄像头就只能观察到靠近摄像头这一面的灌注情况，由于灌注口处的混凝土高，挡住了摄像头观察灌注口后面的灌注情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现在的观察手段，在顶拱灌注口灌注时，不能观察到顶拱模板灌注口后面灌注情况的问题，提供了一种能够全方位观察顶拱二次衬砌的衬砌方法。

本发明技术方案：

一种隧道顶拱无空洞衬砌方法，包括以下步骤：

一、台车拱顶模板上开设注浆孔和观察孔，注浆孔和观察孔下焊接关闭装置；

二、根据二衬几何要求使台车模板就位后，将注浆管和观察管穿过注浆孔和观察孔进行试穿量测，确定注浆管和观察管的安装长度是否满足注浆、观察和用注浆管测试混凝土是否灌注满的要求；

三、安装注浆管和观察管，插入注浆管顶住防水板后做好标记并切割注浆管，在注浆管上端面开设十字槽；将注浆管和观察管固定在关闭装置上；

四、顶拱二衬灌注混凝土并观察灌注情况，利用灌注口顺次灌注顶拱混凝土时，将观察探头从各个观察管伸入到顶部进行观察，监控混凝土的灌注情况，当观察到混凝土接近观察管上端时取出观察管，继续灌注直至下一个灌注口泌浆，更换灌注口继续灌浆。

在步骤四后，如果观察到有空洞产生则进行下列步骤：

五、注浆液制备及顶拱带模注浆，利用注浆管对二次衬砌背后与防水板间脱空区进行注浆。

六、观察压力表和排气孔出浆

七、注浆结束，卸下注浆机软管，将注浆管封堵密实。

在步骤四后，如果没有观察到空洞产生则进行下列步骤：拔出注浆管，封堵注浆孔。

在步骤一中，关闭装置上表面开设有滑槽，滑槽中安装插板，关闭装置下端通过螺柱连接定位法兰。

在步骤三中，观察管触防水板后回缩3-5cm固定。