[发明专利]隧道衬砌拱顶带模注浆装置及其施工工法

权利要求书

1.隧道衬砌拱顶带模注浆装置，其特征在于，包括用于支撑的初期支护(1)、设置在初期支护(1)内侧的防水板(2)、混凝土在防水板(2)内侧浇筑形成的二次衬砌(3)以及作为注浆平台的二衬模板台车(4)；所述防水板(2)拱顶内侧纵向布置有横向排列的注浆管(5)和排气管(6)；所述注浆管(5)和排气管(6)均通过焊片(7)固定在防水板(2)的内侧表面上；注浆管(5)和排气管(6)的一端均设有用于封堵的封头(8)。

2.如权利要求1所述的隧道衬砌拱顶带模注浆装置，其特征在于，所述焊片(7)布置在注浆管(5)和排气管(6)上的间距不大于50cm。

3.一种隧道衬砌拱顶带模注浆装置的施工工法，其特征在于，带模注浆装置是权利要求1至2中任一项所述的带模注浆装置，包括：

a)制备注浆管(5)和排气管(6)：根据二衬模板台车(4)的长度，截取强度和壁厚满足要求的两根PVC花管分别作为注浆管(5)和排气管(6)，注浆管(5)和排气管(6)分别按照长度方向间隔钻有溢浆孔和排气孔，注浆管(5)上的溢浆孔用不干胶封闭，排气管(6)上的排气孔用透气胶布封闭，注浆管(5)在靠近二衬模板台车(4)端头挡板处2m范围内不钻溢浆孔；

b)安装拱顶注浆管(5)和排气管(6)：敷设完成防水板(2)后，用焊片(7)沿防水板(2)的纵向方向将注浆管(5)和排气管(6)固定在防水板(2)的内侧表面；

c)浇筑二次衬砌混凝土：向防水板(2)的内侧浇筑混凝土，形成二次衬砌(3)；

d)制备注浆液：用配比为0.5:1的水和灰制备成水泥浆，并在水泥浆内掺配高效减水剂和膨胀剂；

e)安装注浆设备：根据压浆设备组装顺序，依次将搅拌机、注浆机、球阀、压力表、流量计、连接管、变径及注浆连接头进行拼接，并将注浆连接头与注浆管(5)进行连接；

f)：注浆作业：混凝土浇筑二次衬砌(3)泵送结束8～12h后，对注浆管(5)开始进行注浆；

g)人工结束注浆：当注浆管(5)内的注浆压力达到1.0MPa，稳压3～5min，同时，流量计显示注浆量无增加时，人工停止注浆机；

h)拆除注浆设备及组件：注浆结束后，将与注浆管(5)连接的注浆设备拆除；卸下注浆机，将纵向预贴花管管孔封堵密实，准备进行下一循环的二衬灌注及拱顶注浆；

i)封堵注浆管(5)和排气管(6)：注浆设备拆除结束后，采用封头(8)封堵注浆管(5)和排气管(6)，准备进行下一循环的二次衬砌(3)浇筑及防水板(2)拱顶注浆。

4.如权利要求3所述的隧道衬砌拱顶带模注浆装置及其施工工法，其特征在于，所述水浆液中掺配的高效减水剂的量为1％，膨胀剂的量为10％。

5.如权利要求3所述的隧道衬砌拱顶带模注浆装置及其施工工法，其特征在于，所述流量计采用电磁流量计。