用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构制造技术

一种用于小断面引水隧洞无内撑拼装式钢模板结构，钢模板由一块第一模板节段、两块第二模板节段、两块第三模板节段、两块第四模板节段和一块第五模板节段组成；第一模板节段、第二模板节段、第三模板节段、第四模板节段和第五模板节段均为弧板，在模板节段的内圆面上设有纵肋和横肋，模板边纵肋和边横肋上设有螺栓孔，相邻模板节段之间通过螺栓配合螺栓孔连接固定。本新型专利采用上述结构，提供了一种无内支撑结构、现场灵活组拼、拆卸的钢模体系，并改变了针梁式钢模台车或钢拱桁架组合钢模体系的受力原理，将“板梁式受力”改变为“板肋式受力”，以低成本、高效率的方式，实现了小断面引水隧洞衬砌混凝土模板无需内支撑施工的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构


[0001]本新型涉及小断面引水隧洞模板施工
，具体的是一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构及施工方法。

技术介绍

[0002]水利水电工程引水隧洞隧道的开挖断面积相比铁路、公路、市政等工程隧道断面都要小，而且在水利水电工程引水隧洞隧道中小断面、特小断面及以下引水隧洞占比相当大。以某水库输水隧洞及泄洪工程1标剩余工程为例，工程隧洞长1500m，混凝土总量4018m3，混凝土衬砌厚度30～50cm，衬砌后净空直径1.8m，毛洞开挖直径仅为2.1
‑
2.3m，开挖面积为3.46
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4.15m2，属特小断面隧洞。项目受水库水位影响汛期无法施工，有效施工时间一个枯水期，约定工期紧、洞径小、洞线长，工作面仅为出口一个，施工材料运输困难，现场施工条件复杂等特点。
[0003]目前国内水利水电引水隧洞衬砌施工通常采用全液压自动行走针梁式钢模台车或钢拱桁架组合钢模体系两种方案施工，它们适用于中断面及以上的长大引水隧洞，针对特殊的小断面、特小断面及以下引水隧洞来说，并不适用。

技术实现思路

[0004]本新型所要解决的技术问题是提供一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构及施工方法，其区别于针梁式钢模台车或钢拱桁架组合钢模体系，提供了一种无内支撑结构、现场灵活组拼、拆卸的钢模体系，并改变了针梁式钢模台车或钢拱桁架组合钢模体系的受力原理，将“板梁式受力”改变为“板肋式受力”，以低成本、高效率的方式，实现了小断面引水隧洞的模板施工目的。
[0005]为解决上述技术问题，本新型所采用的技术方案是：一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构，所述的钢模板由一块第一模板节段、两块第二模板节段、两块第三模板节段、两块第四模板节段和一块第五模板节段组成；
[0006]所述的第一模板节段、第二模板节段、第三模板节段、第四模板节段和第五模板节段均为弧板，在模板节段的内圆面上设有纵肋和横肋，模板边纵肋和边横肋上设有螺栓孔，相邻模板节段之间通过螺栓配合螺栓孔连接固定。
[0007]优选的方案中，所述的第一模板节段、第二模板节段、第三模板节段、第四模板节段和第五模板节段所组成的钢模板通过隧洞内壁上设置的支撑锚杆进行支撑。
[0008]优选的方案中，所述的支撑锚杆设置于隧洞的四周，同一竖直面上的多根支撑锚杆之间通过加劲箍筋焊接连接。
[0009]优选的方案中，所述的第一模板节段位于钢模板底部，两块第二模板节段设置于第一模板节段两侧，两块第三模板节段设置于两块第二模板节段上方，两块第四模板节段设置于两块第三模板节段上方，第五模板节段位于两块第四模板节段上部之间。
[0010]优选的方案中，所述的第四模板节段上部内沿向内回缩，第五模板节段两侧底沿
向外扩张并与第四模板节段的回缩面匹配。
[0011]优选的方案中，所述的钢模板与隧洞之间的环形区域内浇筑混凝土。
[0012]本新型所提供的一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构及施工方法，通过采用上述结构及方法，具有以下有益效果：
[0013]（1）以无内撑拼装式钢模板结构代替了现有的针梁式钢模台车或钢拱桁架组合钢模体系，解决了小断面引水隧洞的模板浇筑施工难度大的问题；
[0014]（2）无内撑拼装式钢模板结构相对于现有技术来说，有效降低了模板架设成本，在整个施工基础上，降低了施工成本，提高了经济效益；
[0015]（3）无内撑拼装式钢模板相对于钢拱桁架组合钢模体系来说，由于整体结构更加简洁，施工过程中的耗时更短，有效提升了施工效率。
附图说明
[0016]下面结合附图和实施例对本新型作进一步说明：
[0017]图1为本新型的钢模板结构示意图。
[0018]图2为本新型的单块钢模板结构示意图。
[0019]图3为本新型施工前的支撑锚杆布置结构示意图。
[0020]图4为本新型图3的断面图。
[0021]图5为本新型钢筋安装示意图。
[0022]图6为本新型第一模板节段安装时的隧洞断面图。
[0023]图7为本新型第二模板节段安装时的隧洞断面图。
[0024]图8为本新型第三模板节段安装时的隧洞断面图。
[0025]图9为本新型第四模板节段安装时的隧洞断面图。
[0026]图10为本新型第五模板节段安装时的隧洞断面图。
[0027]图11为本新型的混凝土纵向分层浇筑示意图。
[0028]图中：第一模板节段1，第二模板节段2，第三模板节段3，第四模板节段4，第五模板节段5，纵肋6，横肋7，螺栓孔8，隧洞9，支撑锚杆10，模板边线11，加劲箍筋12，支撑钢管13，顶托14，浇筑孔15。
具体实施方式
[0029]实施例1：
[0030]如图1
‑
2中，一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构，所述的钢模板由一块第一模板节段1、两块第二模板节段2、两块第三模板节段3、两块第四模板节段4和一块第五模板节段5组成；
[0031]所述的第一模板节段1、第二模板节段2、第三模板节段3、第四模板节段4和第五模板节段5均为弧板，在模板节段的内圆面上设有纵肋6和横肋7，纵肋6和横肋7上设有螺栓孔8，相邻模板节段之间通过螺栓配合螺栓孔8连接固定。
[0032]所述钢模板划分为八块，由七块弧长780mm和一块弧长230mm钢板拼装组成圆形。
[0033]所述单块钢模板纵向长度控制在1500mm，厚度为8mm，采用4条横肋7及三条纵肋6，横肋7及纵肋6高度为60mm，厚度为8mm。
[0034]优选的方案中，所述的第一模板节段1、第二模板节段2、第三模板节段3、第四模板节段4和第五模板节段5所组成的钢模板通过隧洞9内壁上设置的支撑锚杆10进行支撑。
[0035]优选的方案中，所述的支撑锚杆10设置于隧洞9的四周，同一竖直面上的多根支撑锚杆10之间通过加劲箍筋12焊接连接。
[0036]优选的方案中，所述的第一模板节段1位于钢模板底部，两块第二模板节段2设置于第一模板节段1两侧，两块第三模板节段3设置于两块第二模板节段2上方，两块第四模板节段4设置于两块第三模板节段3上方，第五模板节段5位于两块第四模板节段4上部之间。
[0037]优选的方案中，所述的第四模板节段4上部内沿向内回缩，第五模板节段5两侧底沿向外扩张并与第四模板节段4的回缩面匹配。
[0038]由于圆形受力特性，要能顺利拆除钢模板，则需要对上部第四模板节段4、第五模板节段5拼接位置进行特别处理，处理方式为，第四模板节段4横肋内部往回缩进20mm，第五模板节段5横肋内部各往两边外扩20mm，第四模板节段4、第五模板节段5拼接位置形成八字形（如图1中放大部分），这样拆除螺栓后，可以轻松的拆除顶模。
[0039]优选的方案中，所述的钢模板与隧洞9之间的环形区域内浇筑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构，其特征在于：所述的钢模板由一块第一模板节段（1）、两块第二模板节段（2）、两块第三模板节段（3）、两块第四模板节段（4）和一块第五模板节段（5）组成；所述的第一模板节段（1）、第二模板节段（2）、第三模板节段（3）、第四模板节段（4）和第五模板节段（5）均为弧板，在模板节段的内圆面上设有纵肋（6）和横肋（7），纵肋（6）和横肋（7）上设有螺栓孔（8），相邻模板节段之间通过螺栓配合螺栓孔（8）连接固定。2.根据权利要求1所述的一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构，其特征在于：所述的第一模板节段（1）、第二模板节段（2）、第三模板节段（3）、第四模板节段（4）和第五模板节段（5）所组成的钢模板通过隧洞（9）内壁上设置的支撑锚杆（10）进行支撑。3.根据权利要求2所述的一种用于小断面引水隧洞的无内撑拼装式钢模板结构，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫志荣，罗远耀，王阳，莫超媚，杨少峰，谢红祥，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广西水电工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：