隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于隧道二次襯砌施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種隧道二次襯砌拱頂混凝 土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 二次襯砌是隧道工程施工在初期支護(hù)內(nèi)側(cè)施作的模筑混凝土或鋼筋混凝土襯砌, 與初期支護(hù)共同組成復(fù)合式襯砌。隧道模筑襯砌混凝土在澆筑過(guò)程中,受人為因素(主要 表現(xiàn)為施工人員主觀上偷工減料、各級(jí)管理、監(jiān)督不到位等)、技術(shù)因素(現(xiàn)場(chǎng)人員不清楚 實(shí)際混凝土用量、把混凝土出現(xiàn)堵管誤當(dāng)栗滿(mǎn)、拆管時(shí)機(jī)不當(dāng)以及單端栗滿(mǎn)誤判全部栗滿(mǎn) 等)等影響,襯砌拱頂與圍巖間往往形成一定的空隙及脫空,隧道襯砌脫空問(wèn)題是隧道施 工中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,一直備受關(guān)注。目前,普遍采用雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)隧道襯砌的厚度及 拱頂脫空問(wèn)題,在事后全面揭露襯砌脫空情況,為徹底處理提供依據(jù)。
[0003] 采用雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)測(cè)得襯砌脫空數(shù)據(jù)后,對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出襯砌脫空程 度;再根據(jù)襯砌脫空程度,采取具體處理措施:①對(duì)于脫空高度小于IOcm的隧道二次襯 砌,預(yù)計(jì)回填體積小于〇. 5m3時(shí),一般采取小導(dǎo)管壓注純水泥漿進(jìn)行處理;②對(duì)于脫空高度 IOcm~15cm的隧道二次襯砌,預(yù)計(jì)回填體積為0. 5m3~1.0 m 3時(shí),一般采取小導(dǎo)管壓注純 水泥砂漿進(jìn)行處理,水泥砂漿要具有較強(qiáng)的流動(dòng)性;③對(duì)于脫空高度大于15cm的隧道二次 襯砌,預(yù)計(jì)回填體積大于1.0 m3時(shí),一般采用鋼管接混凝土輸送栗直接栗送混凝土,混凝土 要具有很好的和易性和流動(dòng)性。
[0004] 因而,采用雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)隧道襯砌的厚度及拱頂脫空問(wèn)題后,需根據(jù)雷達(dá)檢 測(cè)數(shù)據(jù)再進(jìn)行注水泥漿、水泥砂漿或栗送混凝土進(jìn)行處理。實(shí)際處理時(shí),通常均要先通過(guò)機(jī) 械設(shè)備對(duì)脫空段襯砌進(jìn)行鉆眼成孔、埋注漿管或栗送管,然后通過(guò)鋼板和膨脹螺絲將注漿 管與襯砌進(jìn)行固定,最后通過(guò)法蘭盤(pán)連接注漿栗或輸送栗管而進(jìn)行注漿或栗送混凝土,處 理過(guò)程復(fù)雜,費(fèi)工費(fèi)時(shí),投入成本高。綜上,現(xiàn)如今二次襯砌混凝土澆筑完成后,再采用雷達(dá) 檢測(cè)才能發(fā)現(xiàn)襯砌拱頂脫空這一質(zhì)量問(wèn)題,且發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題后,需花費(fèi)大量的人員、設(shè)備、 材料進(jìn)行處理,直至最后檢查合格,會(huì)耗費(fèi)大量的人力、物力,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種隧道二次 襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其工藝步驟簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且實(shí)現(xiàn)方便、使用效 果好,通過(guò)布設(shè)于隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)上的檢測(cè)管在襯砌混凝土灌注過(guò)程中同步對(duì)拱頂混凝 土充填密實(shí)度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),能有效避免襯砌拱頂脫空問(wèn)題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種隧道二次襯砌拱頂混凝土 充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:采用隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)且沿隧道縱向延伸方向由 后向前分多個(gè)施工節(jié)段對(duì)所施工隧道進(jìn)行二次襯砌混凝土澆筑施工,且二次襯砌混凝土澆 筑施工過(guò)程中,采用所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)上安裝的多個(gè)檢測(cè)管對(duì)所施工二次襯砌的拱頂 混凝土充填密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè);多個(gè)所述施工節(jié)段的縱向長(zhǎng)度均與所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的 縱向長(zhǎng)度相同;
[0007] 多個(gè)所述檢測(cè)管沿所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的縱向中心線由前至后進(jìn)行布設(shè),多個(gè) 所述檢測(cè)管均安裝在所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)頂部,多個(gè)所述檢測(cè)管呈均勻布設(shè);所述隧道 襯砌模板臺(tái)車(chē)包括能在所施工隧道內(nèi)進(jìn)行縱向移動(dòng)的縱移臺(tái)車(chē)和對(duì)二次襯砌進(jìn)行施工的 成型模板,所述成型模板安裝在所述縱移臺(tái)車(chē)上;所述成型模板頂部開(kāi)有多個(gè)分別供多個(gè) 所述檢測(cè)管安裝的溢漿孔,所述溢漿孔為圓孔且其孔徑大于檢測(cè)管的外徑,所述成型模板 內(nèi)側(cè)安裝有多個(gè)分別對(duì)多個(gè)所述檢測(cè)管進(jìn)行支撐的檢測(cè)管支撐架;多個(gè)所述檢測(cè)管的結(jié)構(gòu) 和尺寸均相同且其均呈平行布設(shè),多個(gè)所述檢測(cè)管均與所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的縱向中心 線呈垂直布設(shè);多個(gè)所述檢測(cè)管均為鋼管且其內(nèi)徑為OlSmm~Φ22πιπι,每個(gè)所述檢測(cè)管上 均安裝有閥門(mén);
[0008] 多個(gè)所述施工節(jié)段的二次襯砌混凝土澆筑施工方法均相同;對(duì)任一個(gè)所述施工節(jié) 段進(jìn)行二次襯砌混凝土澆筑施工時(shí),包括以下步驟:
[0009] 步驟一、模板臺(tái)車(chē)向前移動(dòng)到位:沿隧道縱向延伸方向,將所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē) 向前移動(dòng)至當(dāng)前施工節(jié)段;所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)位于當(dāng)前施工節(jié)段的縱向中心線上;
[0010] 步驟二、檢測(cè)管上調(diào)就位:將多個(gè)所述檢測(cè)管分別向上調(diào)整,使得各檢測(cè)管頂端與 當(dāng)前施工節(jié)段上布設(shè)的隧道初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的拱頂?shù)撞恐g的間距均為Η,其中H = 0.8cm~ I. 5cm ;同時(shí),將多個(gè)所述檢測(cè)管上安裝的閥門(mén)均打開(kāi);
[0011] 步驟三、二次襯砌混凝土澆筑施工及拱頂混凝土充填密實(shí)度檢測(cè):利用步驟一中 所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的成型模板,且采用混凝土栗送裝置對(duì)當(dāng)前施工節(jié)段的二次襯砌進(jìn) 行混凝土澆筑施工;
[0012] 其中,對(duì)當(dāng)前施工節(jié)段的二次襯砌拱部進(jìn)行混凝土澆筑施工時(shí),通過(guò)所述成型模 板拱頂預(yù)留的多個(gè)注漿孔由后向前進(jìn)行澆筑;由后向前進(jìn)行澆筑過(guò)程中,由后向前分別對(duì) 多個(gè)所述檢測(cè)管內(nèi)是否有混凝土漿液流出進(jìn)行觀測(cè),當(dāng)觀測(cè)到多個(gè)所述檢測(cè)管內(nèi)均有混凝 土漿液流出時(shí),說(shuō)明當(dāng)前施工節(jié)段的二次襯砌的拱頂混凝土已充填密實(shí);
[0013] 多個(gè)所述注漿孔沿所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的縱向中心線由前至后進(jìn)行布設(shè),且多 個(gè)所述注漿孔呈均勻布設(shè);
[0014] 步驟四、檢測(cè)管下調(diào):將多個(gè)所述檢測(cè)管分別向下調(diào)整,直至各檢測(cè)管的頂端高度 均不高于所述成型模板的拱頂高度;
[0015] 步驟五、下一個(gè)施工節(jié)段二次襯砌混凝土澆筑施工:按照步驟一至步驟四中所述 的方法,對(duì)下一個(gè)施工節(jié)段進(jìn)行二次襯砌混凝土澆筑施工;
[0016] 步驟六、多次重復(fù)步驟五,直至完成所施工隧道中所有施工節(jié)段的二次襯砌混凝 土澆筑施工過(guò)程。
[0017] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:多個(gè)所述 檢測(cè)管均為不銹鋼管。
[0018] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:前后相鄰 兩個(gè)所述檢測(cè)管之間的間距均為d,其中# = L為所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)的縱向長(zhǎng)度,N 為所述檢測(cè)管的總數(shù)量,N為正整數(shù)且N多6 ;多個(gè)所述檢測(cè)管中位于最前側(cè)的檢測(cè)管為前 側(cè)檢測(cè)管,多個(gè)所述檢測(cè)管中位于最后側(cè)的檢測(cè)管為后側(cè)檢測(cè)管,所述前側(cè)檢測(cè)管與所述 隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)前端之間的間距以及所述后側(cè)檢測(cè)管與所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)后端之 間的間距均為
[0019] 每個(gè)所述施工節(jié)段的二次襯砌均通過(guò)N個(gè)所述檢測(cè)管均分成N個(gè)檢測(cè)節(jié)段,N個(gè) 所述檢測(cè)節(jié)段的縱向長(zhǎng)度均為d,N個(gè)所述檢測(cè)管分別位于N個(gè)所述檢測(cè)節(jié)段的中部。
[0020] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:步驟三中 由后向前分別對(duì)多個(gè)所述檢測(cè)管內(nèi)是否有混凝土漿液流出進(jìn)行觀測(cè)時(shí),根據(jù)觀測(cè)結(jié)果,由 后向前分別對(duì)N個(gè)所述檢測(cè)節(jié)段的拱頂混凝土充填密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè);N個(gè)所述檢測(cè)節(jié)段的 拱頂混凝土充填密實(shí)度檢測(cè)方法均相同;
[0021] 其中,對(duì)任一個(gè)所述檢測(cè)節(jié)段進(jìn)行拱頂混凝土充填密實(shí)度檢測(cè)時(shí),均對(duì)該檢測(cè)節(jié) 段中所布設(shè)檢測(cè)管內(nèi)是否有混凝土漿液流出進(jìn)行觀測(cè):當(dāng)該檢測(cè)節(jié)段中所布設(shè)檢測(cè)管內(nèi)有 混凝土漿液流出時(shí),說(shuō)明該檢測(cè)節(jié)段的拱頂混凝土已充填密實(shí),并將該檢測(cè)節(jié)段中所布設(shè) 檢測(cè)管上安裝的閥門(mén)關(guān)閉。
[0022] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:所述的N =nXM,其中M為步驟三中所述注漿孔的總數(shù)量,η為正整數(shù)且η彡2 ;
[0023] M個(gè)所述注漿孔呈均勻布設(shè),前后相鄰兩個(gè)所述注漿孔之間的間距D = nXd,其中 D < 3m ;M個(gè)所述注漿孔中位于最前側(cè)的注漿孔為前側(cè)注漿孔,M個(gè)所述注漿孔中位于最后 側(cè)的注漿孔為后側(cè)注漿孔,所述前側(cè)注漿孔與所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)前端之間的間距以及 所述后側(cè)注漿孔與所述隧道襯砌模板臺(tái)車(chē)后端之間的間距均為f;
[0024] 每個(gè)所述施工節(jié)段的二次襯砌均通過(guò)M個(gè)所述注漿孔均分成M個(gè)注漿節(jié)段,M個(gè) 所述注漿節(jié)段的縱向長(zhǎng)度均為D,M個(gè)所述注漿孔分別位于M個(gè)所述注漿節(jié)段的中部;每個(gè) 所述注漿節(jié)段均包括η個(gè)所述檢測(cè)節(jié)段。
[0025] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:步驟三中 通過(guò)所述成型模板拱頂預(yù)留的多個(gè)注漿孔由后向前進(jìn)行澆筑時(shí),通過(guò)M個(gè)所述注漿孔分別 對(duì)當(dāng)前施工節(jié)段的二次襯砌的M個(gè)所述注漿節(jié)段分別進(jìn)行澆筑,且M個(gè)所述注漿節(jié)段的澆 筑方法均相同;其中,對(duì)任一個(gè)所述注漿節(jié)段進(jìn)行澆筑時(shí),包括以下步驟:
[0026] 步驟301、混凝土澆筑:采用所述混凝土栗送裝置,且通過(guò)當(dāng)前澆筑節(jié)段上布設(shè)的 所述注漿孔進(jìn)行混凝土澆筑;
[0027] 步驟302、檢測(cè)管觀測(cè):對(duì)位于當(dāng)前澆筑節(jié)段上的η個(gè)所述檢測(cè)管內(nèi)是否有混凝土 漿液流出分別進(jìn)行觀測(cè),且當(dāng)η個(gè)所述檢測(cè)管內(nèi)均有混凝土漿液流出時(shí),說(shuō)明當(dāng)前澆筑節(jié) 段的拱頂混凝土已充填密實(shí),完成當(dāng)前澆筑節(jié)段的混凝土澆筑過(guò)程;
[0028] 步驟303、下一個(gè)澆筑節(jié)段澆筑:按照步驟301至步驟302中所述的方法,對(duì)下一 個(gè)所述注漿節(jié)段進(jìn)行澆筑;
[0029] 步驟304、多次重復(fù)步驟303,直至完成M個(gè)所述注漿節(jié)段的全部澆筑過(guò)程。
[0030] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工藝,其特征在于:所述的L =12m,N = 8, d = L 5m,M = 4, D = 3m,η = 2〇
[0031] 上述隧道二次襯砌拱頂混凝土充填密實(shí)度