一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置及施工方法与流程

本发明涉及隧道与地下工程施工装备，尤其涉及一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置及施工方法。

背景技术：

1、在隧道混凝土衬砌施工中，仰拱等部位由于排气排水不畅容易产生质量缺陷。由于该部位处于模板坡度平缓的区域，混凝土振捣时产生的气泡或泌水在浮力作用下向模板表面聚集，但受限于传统模板的密闭性，气体和泌水无法找到有效路径排出。

2、目前，施工中虽偶有在模板上预留零星小孔或窗口以尝试排气排水，但因缺乏系统性设计，存在以下问题：1）排气排水效率低下：小孔或窗口数量有限，切窗口封堵不严密，无法形成系统的排气排水体系；2）可靠性差：孔洞易被混凝土浆体堵塞，窗口封堵不严密，且现场操作不方便；3）影响模板强度：若窗口开的太多太大，会削弱钢模板的结构完整性。

3、因此，亟待一种专为仰拱部位设计的、高效的、可重复使用的主动排气排水系统。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中,因排气或排水不畅而导致混凝土表面产生蜂窝麻面或水泡等质量缺陷的普遍性技术问题，而提出的一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置及施工方法；形成一种集成化、模块化的主动排气排水解决方案，以根治仰拱混凝土的排气难题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，包括：若干个开设在模板面板上的孔洞；所述孔洞按间距交错布置，形成覆盖整个易集气区域的排气排水网络；

4、还包括：

5、对应于孔洞外围的孔口加强环，

6、以及与孔洞配合、可拆卸的排水排气塞。

7、在一些实施例中，所述孔洞为长条形；宽度为2厘米，长度为20~30厘米。

8、在一些实施例中，所述孔洞的尺寸基于流体力学与结构力学计算确定；能在提供最可靠排气排水的同时，将开孔对模板面板的强度削弱降至最低。

9、在一些实施例中，所述孔洞间隔1.0~1.5m交错布置。

10、在一些实施例中，所述孔洞的内环面为斜面形态；形成贴近混凝土端孔小，远离混凝土端孔大的结构。

11、在一些实施例中，所述孔口加强环为：与母材同材质、焊接在一起的钢环。

12、在一些实施例中，所述孔口加强环的内侧向外贯穿开设有多个透水孔。

13、在一些实施例中，所述排水排气塞的结构与孔洞配合、插入其中；

14、所述排水排气塞为硬质网状骨架结构，形成细密的排水排气通路。

15、在一些实施例中，所述排水排气塞通过定位结构进行固定；

16、所述定位结构包括：

17、对排水排气塞施加压力的翼板，

18、以及将翼板与孔口加强环连接的固定件。

19、在一些实施例中，还包括：安放在孔洞内、直接接触混凝土的功能膜。

20、一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护施工方法，包括以下步骤：

21、s1、准备：检查并清理模板上的孔洞，检查排水排气塞、功能膜完好；

22、s2、安装：将功能膜安放到位，安装排水排气塞，通过固定件将其与模板固定；

23、s3、浇筑与排气排水：进行混凝土浇筑与振捣，逸出的气泡或泌水在激振力作用下，透过功能膜，经塞体的网状骨架排出；

24、s4、拔出与周转：在混凝土终凝后，将排水排气塞拆卸取下，清理塞体骨架，更换新的功能膜后，投入下一循环使用。

25、与现有技术相比，本发明提供了一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置及施工方法，具备以下有益效果。

26、本发明，构建高效排气排水通道：通过在仰拱模板上合理开设特定形状的孔洞阵列，形成低阻力排气排水网络，确保振捣气泡或泌水能及时顺畅排出。

27、本发明，实现装置化集成：提供了集排气、排水、密封、固定功能于一体的可插拔塞体结构，并设置功能材料，能将有效排出振捣过程的逸出的气泡或泌水。

28、本发明，确保施工可靠与便捷：塞体需具备精确定位对齐功能和快速锁紧功能，保证在混凝土侧压力下稳固不位移，并能实现快速安装与拆卸。

29、本发明，保证结构安全与可重复性：所有开孔设计需经过力学验证，不影响台车主体结构强度；装置核心部件坚固耐用，可重复使用，仅更换易损功能部件。

30、本发明的其他优点、目标和特征，在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述；并且在某种程度上，基于对下文的考察研究，对本领域技术人员而言将是显而易见的；或者，可以从本发明的实践中得到教导。

1.一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，包括：若干个开设在模板面板上的孔洞（1）；所述孔洞（1）按间距交错布置，形成覆盖整个易集气区域的排气排水网络；

2.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述孔洞（1）为长条形；宽度为2厘米，长度为20~30厘米。

3.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述孔洞（1）间隔1.0~1.5m交错布置。

4.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述孔洞（1）的内环面为斜面形态；形成贴近混凝土端孔小，远离混凝土端孔大的结构。

5.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述孔口加强环（2）为：与母材同材质、焊接在一起的钢环。

6.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述孔口加强环（2）的内侧向外贯穿开设有多个透水孔（4）。

7.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述排水排气塞（3）的结构与孔洞（1）配合、插入其中；

8.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，所述排水排气塞（3）通过定位结构进行固定；

9.根据权利要求1所述的用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护装置，其特征在于，还包括：安放在孔洞（1）内、直接接触混凝土的功能膜（7）。

10.一种用于针梁钢模台车仰拱部位的排气养护施工方法，其特征在于，采用权利要求1~9任一项所述的排气养护装置，包括以下步骤：