[发明专利]一种水工隧洞明挖结构外模模板及施工方法

说明书

本发明公开了一种水工隧洞明挖结构外模模板及施工方法，包括：若干套沿中轴线纵向排布的外模模板，所述外模模板包括对称设置的外模A、外模B和外模C，外模A、外模B和外模C之间以及沿中轴线纵向排布的外模模板之间通过螺栓连接；每套外模模板上部对应连接一组背架；每套外模模板两侧对称连接一对竖向支撑。本发明由暗挖作业面扩大为明挖作业面，为各种大型设备的展开提供了空间条件。

技术领域

本发明涉及水工隧洞施工领域。更具体地说，本发明涉及一种水工隧洞明挖结构外模模板及施工方法。

背景技术

水工隧洞在山体中或地下开凿的过水洞。水工隧洞可用于灌溉、发电、供水、泄水、输水、施工导流和通航。水流在洞内具有自由水面的，称为无压隧洞；充满整个断面，使洞壁承受一定水压力的，称为有压隧洞。水工隧洞主要由进水口、洞身和出口段组成(发电用的引水隧洞在洞身后接压力水管，渠道上的输水隧洞和通航隧洞只有洞身段。闸门可设在进口、出口或洞内的适宜位置。出口设有消能防冲设施。为防止岩石坍塌和渗水等，洞身段常用锚喷(采用锚杆和喷射混凝土)或钢筋混凝土做成临时支护或永久性衬砌。洞身断面可为圆形、城门洞形或马蹄形。有压隧洞多用圆形。进出口布置、洞线选择以及洞身断面的形状和尺寸，受地形、地质、地应力、枢纽布置、运用要求和施工条件等因素所制约，需要通过技术经济比较后确定。

传统水工隧洞采用暗挖结构，不需要外模板。但存在开挖支护工期较长，作业面狭小，遇到复杂地质情况，施工安全难以得到保障，外侧形体难以得到保证等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水工隧洞明挖结构外模模板及施工方法，由暗挖作业面扩大为明挖作业面，为各种大型设备的展开提供了空间条件。

本发明解决此技术问题所采用的技术方案是：一种水工隧洞明挖结构外模模板，包括：

若干套沿中轴线纵向排布的外模模板，所述外模模板包括对称设置的外模A、外模B和外模C，外模A、外模B和外模C之间以及沿中轴线纵向排布的外模模板之间通过螺栓连接；

每套外模模板上部对应连接一组背架；每套外模模板两侧对称连接一对竖向支撑。

优选的是，每套外模模板的一对外模A对称设置于两侧，外模A上端与外模B连接，外模B另一端与外模C连接。

优选的是，所述外模C，外模A和外模B由内到外的结构相同，所述外模A由内向外包括面板、横筋和纵筋，所述面板的外周固定有一圈边端框板，若干横筋和纵筋等间隔固定于边端框板上，所述边端框板的厚度为面板厚度的1.5-2.5倍。

优选的是，所述竖向支撑包括竖向槽钢，其下部通过勾头螺栓与外模A和外模B的下端连接，所述竖向槽钢上部设置有若干加强筋，所述竖向槽钢的上部通过若干横向支撑与弧形支撑连接，所述弧形支撑与外模B、外模C连接，所述弧形支撑的弧度与外模B和外模C的弧度一致。

优选的是，所述背架包括双20槽钢横向设置，其下端连接若干连接件，所述连接件与所述弧形支撑固定。

优选的是，所述横筋采用10#槽钢，所述纵筋采用10mm钢筋，所述面板厚度为6mm，所述边端框板厚度为12mm。

本发明还提供了一种利用所述的水工隧洞明挖结构外模模板的施工方法，包括以下步骤：

1)内模台车就位

钢筋工序施工完成后，内模台车就位，校准完毕后，内模台车进行安装固定；

2)外模模板拼装

预先将外模模板的面板打磨完成，涂刷脱模剂，然后将各组模板与背架进行分组拼装，拼装完好后使用吊机吊装模板进入安装位置，依次吊装各组外模模板进行连接；

3)外模模板加固