[实用新型]隧道波纹钢板加固装置

说明书

本实用新型公开了一种隧道波纹钢板加固装置，其包括防护固定架和波纹钢板；所述防护固定架沿隧道的长度方向设置为多个，在两个防护固定架之间形成的槽道安装波纹钢板，并且将波纹钢板的波纹延长方向的两端固定在防护固定架上。本实用新型的隧道波纹钢板加固装置，通过防护固定架的设置，能够预先防护加固衬砌，解决在波纹钢板施工完成前衬砌可能出现的掉落等安全问题；其次防护固定架安装完成后，能够在多个工作面进行并行施工，解决了传统波纹钢板安装方法必须串行施工的问题，施工速度多倍增长，缩短了工期，降低了施工过程中隧道衬砌事故的风险；再次，防护固定架进一步的加强了衬砌的安全性并提升抗水压及不平衡压力的能力。

技术领域

本实用新型涉及隧道波纹钢板加固装置，属于隧道加固施工技术领域。

背景技术

我国是一个多山国家，所以隧道量也十分巨大。2017年底中国铁路投入运营的铁路隧道14547座，总长达到15326千米。截止到2018年底，中国公路隧道17738处，总长达到17236千米。随着隧道运营时间的不断增长，隧道衬砌的内部质量隐患，在各种外界环境因素相互作用下，逐渐的显现出来造成了隧道的衬砌结构缺陷，而隧道的结构缺陷直接导致隧道衬砌结构承载能力降低，从而导致结构形变，隧道衬砌甚至会发生断裂、塌落等灾难性后果，危及运营安全。

隧道结构缺陷的类型主要有衬砌厚度缺陷、混凝土质量缺陷、衬砌背后空洞或回填不密实、隧底缺陷、钢筋及钢架缺陷等。研究发现，隧道结构缺陷直接导致隧道衬砌结构承载能力降低，从而导致结构形变，隧道衬砌甚至会发生断裂、塌落等灾难性后果，危及运营安全。

一般处理隧道结构缺陷的方法包括：锚杆补强、纤维布补强、锚喷网补强、钢带补强、纤维板补强、钢板补强法、钢拱架加固法、波纹钢板套衬加固法等。

其中波纹钢板套衬加固法最先开始在公路或者涵洞上使用，近些年逐渐在铁路运营隧道加固中应用，例如专利CN201510284182《用于对洞体的病害面进行整治的方法》中波纹钢板的搭接连接法，专利CN207161120U《一种便于从内侧连接的波纹钢板结构》中波纹钢板的法兰连接法，但是这些方法在实际应用中存在较多问题：

1.对有严重缺陷且直接影响到运营安全的隧道，现场安装了临时的钢拱架，但现行的波纹钢板套衬加固法需先拆除加固钢拱架然后再安装波纹钢板，在此过程中存在衬砌再次脱落的安全风险，且在波纹钢板未注浆及完全锚固前此风险一直存在，长达一月甚至数月，无法解决施工期间隧道衬砌的安全问题。

2.传统的波纹板安装方法，在完全施工完成前，是通过拱脚的支撑以及衬砌的连接完成固定，但是此时衬砌由于厚度不足或者开裂，很有可能在施工过程中，因为列车风压的变化，在波纹板的作用下，加速衬砌的破坏，造成安全风险。

3.由于运营铁路施工时间短，每天施工时间为60-120分钟，现行的波纹钢板安装方法由两侧向上安装，一块一块利用自身的搭接完成整环成环工作，施工速度非常慢。由于环环之间搭接精度的需要，避免出现搭接过多或者搭接不上，因此不能同时多个工作面施工。施工周期长，风险大，造价高。

4.由于隧道衬砌在实际施工过程中，其实际轮廓和理论轮廓相差较大，并且隧道存在坡度以及弯度，在现行的安装方法，由环向方向由两侧向拱顶安装，纵向方向由一端向另一端安装，而每一环之间必须紧密相连，且波纹钢板是工厂预制的标准板，导致后一环必须适应前一环的安装，最后所有的误差累计在一起，所有的误差都累计在最后一环上，且基本上累计在拱顶部位，导致最后一环的安装位置不符合要求，波纹钢板甚至完全侵入到列车运行空间或者与接触网距离过小，导致列车运行风险或者高压电与波纹板连电风险。这也是目前的方法难以克服的技术难题，造成波纹钢板应用时存在较大的难题。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种隧道波纹钢板加固装置，其解决了上述技术问题中的至少一个。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种隧道波纹钢板加固装置，其包括防护固定架和波纹钢板；