本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道襯砌混凝土注漿裝置及其施工方法。

背景技術(shù)：

襯砌指的是為防止圍巖變形或坍塌，沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護結(jié)構(gòu)。襯砌技術(shù)通常是應(yīng)用于隧道工程、水利渠道中。襯砌簡單說來就是內(nèi)襯，常見的就是用砌塊襯砌，可以是預(yù)應(yīng)力高壓灌漿素混凝土襯砌。

如CN104963701A公開了一種隧道施工襯砌量確定裝置，其特征在于：包括模板，所述模板上設(shè)有注漿出口和注漿入口，所述注漿出口布設(shè)在模板外側(cè)，注漿入口布設(shè)在模板內(nèi)側(cè)；所述模板內(nèi)側(cè)頂部安裝有加強筋，所述加強筋下方安裝有交叉布設(shè)的多組橫向伸縮支撐桿和縱向伸縮支撐桿；與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：利用三維激光掃描技術(shù)對隧道布設(shè)的反光靶進行掃描確定隧道的體積，通過測定不同層次的布點，利用計算機相減確定襯砌體積，計算混凝土注射量，整個過程計算機計算確定，數(shù)據(jù)精確，速度快，可避免施工中的浪費，同時節(jié)省工期。

又如專利公布號CN104502137A的一種隧道襯砌結(jié)構(gòu)均布加載試驗系統(tǒng)及其密閉方法，包括加壓系統(tǒng)、模型箱及設(shè)置在模型箱內(nèi)的隧道襯砌，所述加壓系統(tǒng)為一榀鋼框架加壓系統(tǒng)，主要由邊梁、頂部橫梁及油缸組成，所述模型箱包括六塊面板及傳力板，底部設(shè)有滑輪；隧道襯砌設(shè)置在模型箱內(nèi)；所述模型箱與隧道襯砌之間的填充料為水、油或潤滑脂，所述模型箱為經(jīng)過密閉處理的密封模型箱；通過改變傳力介質(zhì)并提升模型箱的密閉性，可實現(xiàn)襯砌背后近似均布加壓、襯砌背后加載壓力直接控制和大比例尺相似模型試驗，可用于研究隧道襯砌承載性能與結(jié)構(gòu)設(shè)計、運營中的病害隧道襯砌結(jié)構(gòu)承載性能、襯砌裂縫擴展試驗和大比例尺柔性加固(碳纖維、鋼帶)試驗。

目前，隧道在襯砌過程中施工粗放，對于襯砌混凝土的用量都是看經(jīng)驗估算，這樣會在施工中造成大量的浪費，增加施工成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提出了一種隧道襯砌混凝土注漿裝置及其施工方法，該裝置及其施工方法可對隧道的襯砌的混凝土用量做到精確計算，有效避免了施工中的浪費，做到科學合理施工。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

隧道襯砌混凝土注漿裝置，包括施工臺車，所述施工臺車的外側(cè)安裝有注漿盾體，所述施工臺車與注漿盾體之間連接有支架，所述注漿盾體上還設(shè)有注漿孔，其特征在于：所述注漿盾體上設(shè)有定位管，所述定位管布設(shè)在注漿盾體的兩側(cè)和頂部中心；襯砌量調(diào)節(jié)片安裝在定位管上，其兩邊設(shè)有拉動襯砌量調(diào)節(jié)片在定位管上來回移動的鏈條；

所述施工臺車上對稱安裝有液壓升降柱，萬向球安裝在所述液壓升降柱的頂部，噴槍安裝在所述萬向球上，所述噴槍的一端設(shè)有把手，另一端設(shè)有注漿噴頭；所述施工臺車內(nèi)安裝有送料主管，所述送料主管與各噴槍之間連接有送料分支管。

優(yōu)先地，所述鏈條上還安裝有位置定位球；所述注漿盾體的兩邊通過鉸鏈安裝有擋塊；所述施工臺車的底部設(shè)有履帶輪，兩側(cè)安裝有施工臺車的防護欄。

基于上述裝置，本發(fā)明還提供一種隧道襯砌混凝土注漿施工方法，其特征在于：包括如下步驟，

1)將施工臺車開進隧道，使注漿盾體到達注漿位置，同時將送料主管連接外部混凝土輸送裝置，施工前準備工作完成；

2)將鏈條拉動襯砌量調(diào)節(jié)片在定位管上移動，確定本次注漿面積的大小，確定好之后通過鏈條上面的位置定位球確定襯砌量調(diào)節(jié)片的位置，通過計算得出本次襯砌所需的體積大小，并根據(jù)計算出的體積得出混凝土注漿量；最后通過鉸鏈將擋塊旋轉(zhuǎn)堵住施工臺車的兩底邊；

3)通過步驟2)所計算得出混凝土注漿量，利用人工操作噴槍對注漿孔進行注漿，在此過程中，混凝土通過噴槍進入注漿盾體的外部形成襯砌層，當達到計算的注漿量時，注漿停止；

4)停止施工，混凝土進行自動凝固，48小時之后將施工臺車移入下一工位；

5)不斷重復(fù)步驟1)-4)，直到整個隧道施工完成為止。

有益效果：利用襯砌量調(diào)節(jié)片的所在位置和其與注漿盾體端頭的距離大小，計算出砌所需體積大小，并根據(jù)計算出的體積確定混凝土注漿量，數(shù)據(jù)精確，速度快，可避免施工中的浪費，同時節(jié)省工期。

附圖說明

圖1為本發(fā)明隧道襯砌混凝土注漿裝置的主視圖；

圖2為本發(fā)明隧道襯砌混凝土注漿裝置的側(cè)視圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖所示，隧道襯砌混凝土注漿裝置，包括施工臺車3，所述施工臺車3的外側(cè)安裝有注漿盾體8，所述施工臺車3與注漿盾體8之間連接有支架13，所述注漿盾體8上還設(shè)有注漿孔，所述注漿盾體8上設(shè)有定位管1，所述定位管1布設(shè)在注漿盾體8的兩側(cè)和頂部中心；襯砌量調(diào)節(jié)片16安裝在定位管1上，其兩邊設(shè)有拉動襯砌量調(diào)節(jié)片16在定位管1上來回移動的鏈條17。

施工臺車3上對稱安裝有液壓升降柱3，萬向球14安裝在所述液壓升降柱3的頂部，噴槍9安裝在所述萬向球14上，所述噴槍9的一端設(shè)有把手，另一端設(shè)有注漿噴頭；所述施工臺車3內(nèi)安裝有送料主管4，所述送料主管4與各噴槍9之間連接有送料分支管10。

鏈條17上還安裝有位置定位球7，位置定位球7上面具有刻度，通過查看位置定位球7上面的刻度即可得知襯砌量調(diào)節(jié)片16所處于注漿盾體8上面的位置，通過襯砌量調(diào)節(jié)片16與注漿盾體8兩邊的距離計算出所要襯砌所需的體積大??；所述注漿盾體8的兩邊通過鉸鏈2安裝有擋塊6，在注漿過程中，為了防止混凝土從底面的空隙噴出，在注漿過程中，將擋塊6旋轉(zhuǎn)貼住注漿盾體8底側(cè)邊，防止混凝土噴出；所述施工臺車3的底部設(shè)有履帶輪5，兩側(cè)安裝有施工臺車3的防護欄15。

基于上述裝置，本發(fā)明還提供一種隧道襯砌混凝土注漿施工方法，包括如下步驟，

1)將施工臺車3開進隧道，使注漿盾體8到達注漿位置，同時將送料主管4連接外部混凝土輸送裝置，施工前準備工作完成；

2)將鏈條17拉動襯砌量調(diào)節(jié)片16在定位管1上移動，確定本次注漿面積的大小，確定好之后通過鏈條17上面的位置定位球7確定襯砌量調(diào)節(jié)片16的位置，通過計算得出本次襯砌所需的體積大小，并根據(jù)計算出的體積得出混凝土注漿量；最后通過鉸鏈2將擋塊6旋轉(zhuǎn)堵住施工臺車3的兩底邊；

3)通過步驟2)所計算得出混凝土注漿量，利用人工操作噴槍9對注漿孔進行注漿，在此過程中，混凝土通過噴槍9進入注漿盾體8的外部形成襯砌層，當達到計算的注漿量時，注漿停止；

4)停止施工，混凝土進行自動凝固，48小時之后將施工臺車3移入下一工位；

5)不斷重復(fù)步驟1)-4)，直到整個隧道施工完成為止。

除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。