一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工用具技术领域，特别涉及一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置。


背景技术：

2.二次衬砌是隧道工程施工在初期支护内侧施作的模筑混凝土或钢筋混凝土衬砌，与初期支护共同组成复合式衬砌。二次衬砌指在隧道已经进行初期支护的条件下，用混凝土等材料修建的内层衬砌，以达到加固支护、美化外观的作用。
3.在反坡隧道二衬施工中，混黏土浇筑达到一定高度后，二衬台车堵头板(低处)封闭，拱顶部分混凝土浇筑时，在混凝土顶面、已施工二衬端头及防水板之间容易形成封闭空间，随着混凝土浇筑，封闭空间内空气压力逐步增大，导致二衬混凝土浇筑困难，若盲目加大泵压，容易造成混凝土将台车打爆模的事故发生，故反坡隧道二衬施工在该区域很容易形成空洞。
4.而现有技术中处理二衬施工形成空洞的方法主要有两种：1、二次注浆； 2、拱顶顺台车向安装排气兼溢浆管。但是二次注浆需后期投入大量的人员及机械进行，而拱顶加溢浆管耗费一定材料，但是也存在混凝土不好控制，发生爆模的风险。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，安装在台车顶部面板上，一方面能排除封闭空间内空气，使混凝土浇筑顺畅，另一方面可观测混凝土浇筑实时位置，保证混凝土浇筑饱满，消除空洞同时防止二衬台车爆模事故发生。
6.本实用新型的技术方案是：
7.一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，包括：
8.外管件，竖直放置；外管件下端可拆卸连接在台车顶部面板上，外管件上端贯穿台车顶部面板上开设的第一通孔；
9.顶盖，可拆卸连接在所述外管件上端；所述顶盖的直径大于所述外管件的直径，顶盖的四周开设有第一排气孔；
10.排气管，竖直放置在所述外管件内部；
11.衬套，固定在所述排气管上端；所述衬套外径与所述顶盖内径适配，衬套上开设有与所述顶盖上开设的第一排气孔相对的第二排气孔；
12.导电装置，数量为多个，沿纵向等间距固定在所述外管件上，每个导电装置均包括：正电极，固定在所述外管件的侧壁上；负电极，固定在所述外管件的侧壁上并与所述正电极位于同一水平线上；
13.供电装置，与每个所述导电装置的正电极和负电极电连接；
14.显示装置，与所述导电装置的所述正电极和所述负电极电连接。
15.上述外管件的侧壁上沿纵向设有等间距的第一刻度线，每个所述导电装置分别与
一第一刻度线的任一刻度对应。
16.上述显示装置包括：
17.显示框，其上开设有与所述外管件上设有的第一刻度线相对应的第二刻度线；
18.发光件，数量为多个，每个发光件分别固定在第二刻度线的任一刻度上，并且每个发光件分别与该第二刻度线所对应的第一刻度线上固定的正电极和负电极电连接。
19.上述顶盖与衬套之间设有用于限制所述衬套转动的限位组件，限位组件均包括：
20.凸起，固定在所述顶盖内；
21.凹槽，与所述凸起配合，并且凹槽开设在所述衬套的上边沿；当凸起卡在凹槽一侧时，衬套上开设的第二排气孔与顶盖上开设的第一排气孔相对；当凸起卡在凹槽另一侧时，衬套将顶盖上开设的第一排气孔封堵。
22.上述第一排气孔的数量为多个，多个第一排气孔绕所述顶盖的中心轴线呈圆周均布；所述第二排气孔的数量也为多个，每个第二排气孔分别与一第一排气孔相对。
23.上述排气管的长度大于所述外管件的长度，排气管下端伸出外管件内部。
24.上述外管件的上端固定有隔板，隔板中心开设有允许所述排气管穿过的第一通孔；所述外管件的下端固定有连接板，连接板连接在台车顶部面板上，连接板中心开设有允许所述排气管穿过的第二通孔。
25.上述供电装置为电源，电源固定在所述显示框上。
26.本实用新型的有益效果：
27.1、本实用新型提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，安装在台车顶部面板上，一方面能排除封闭空间内空气，使混凝土浇筑顺畅，另一方面可观测混凝土浇筑实时位置，保证混凝土浇筑饱满，消除空洞同时防止二衬台车爆模事故发生。
28.2、本实用新型提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，在反坡隧道施工后二衬背后无孔洞，不需要注浆处理。同时混凝土浇筑更安全，降低爆模风险。
附图说明
29.图1为本实用新型的整体结构示意图。
30.图2为本实用新型外管件上固定多个导电装置的结构示意图。
31.图3为本实用新型外管件与顶盖可拆卸连接的结构示意图。
32.图4为本实用新型衬套固定在排气管上端的结构示意图。
33.图5为本实用新型限位组件的结构示意图。
34.图6为本实用新型安装在台车顶部面板上的结构示意图。
35.附图标记说明：
36.1、外管件；2、顶盖；3、第一排气孔；4、排气管；5、衬套；6、第二排气孔；7、正电极；8、负电极；9、显示框；10、发光件；11、隔板；12、连接板；13、凸起；14、凹槽；15、电源。
具体实施方式
37.下面结合图1至图6，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
38.实施例1：
39.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，包括竖直放置的外管件1，外管件1下端可拆卸连接在台车顶部面板上，外管件1上端贯穿台车顶部面板上开设的第一通孔。外管件1上端可拆卸连接有顶盖2，顶盖2的直径大于所述外管件1的直径，顶盖2的四周开设有第一排气孔3。外管件1内部设有竖直放置的排气管4，排气管4上端固定有衬套5，衬套5外径与所述顶盖2内径适配，衬套5上开设有与所述顶盖 2上开设的第一排气孔3相对的第二排气孔6。外管件1上沿纵向等间距固定有多个导电装置，每个导电装置均包括正电极7和负电极8，正电极7固定在外管件1的侧壁上；负电极8固定在外管件1的侧壁上并与正电极7位于同一水平线上。每个导电装置的正电极7和负电极8均与供电装置电连接，每个导电装置的正电极7和负电极8均与显示装置电连接。
40.本实用新型提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，安装在台车顶部面板上，一方面能排除封闭空间内空气，使混凝土浇筑顺畅，另一方面可观测混凝土浇筑实时位置，保证混凝土浇筑饱满，消除空洞同时防止二衬台车爆模事故发生。
41.实施例2：
42.本实施例基于实施例1，所述外管件1的侧壁上沿纵向设有等间距的第一刻度线，每个所述导电装置分别与一第一刻度线的任一刻度对应。
43.进一步地，所述显示装置包括显示框9和多个发光件10。显示框9上开设有与外管件1上设有的第一刻度线相对应的第二刻度线。每个发光件10分别固定在第二刻度线的任一刻度上，并且每个发光件10分别与该第二刻度线所对应的第一刻度线上固定的正电极7和负电极8电连接。
44.在二次衬砌时混凝土堵头板封闭后，随着混凝土面升高，外管件1上多个导电装置逐级被混凝土浸泡。例如：混凝土面升高时将外管件1最底下的 a刻度线浸泡，那么在a刻度位置的正电极7和负电极8被浸泡。a刻度位置的正电极7和负电极8被混凝土浸泡后由于混凝土导电使正电极7和负电极8 之间电连接。
45.由于a刻度位置的正电极7、负电极8已经和显示框9上的a刻度位置的发光件10连接，那么当a刻度位置的正电极7和负电极8之间电连接后显示框9上的a刻度位置的发光件10就会亮起。
46.随着混凝土面继续升高，外管件1上的b刻度线被浸泡后，那么显示框9 上的b刻度位置的发光件10就会亮起。在使用时只要观察显示框9上哪一刻度线上的发光件10亮起，就能判断混凝土的浇筑高度以此来判断还剩余多少高度的混凝土可浇筑满。
47.实施例3：
48.本实施例基于实施例1，所述顶盖2与衬套5之间设有用于限制所述衬套 5转动的限位组件，限位组件均包括：凸起13，固定在所述顶盖2内；凹槽 14，与所述凸起13配合，并且凹槽14开设在所述衬套5的上边沿；当凸起13卡在凹槽14一侧时，衬套5上开设的第二排气孔6与顶盖2上开设的第一排气孔3相对；当凸起13卡在凹槽14另一侧时，衬套5将顶盖2上开设的第一排气孔3封堵。
49.进一步地，所述第一排气孔3的数量为多个，多个第一排气孔3绕所述顶盖2的中心轴线呈圆周均布；所述第二排气孔6的数量也为多个，每个第二排气孔6分别与一第一排气孔3相对。
50.本实用新型在使用时为了在混凝土浇筑时为了排除封闭空间内空气，使混凝土浇
筑顺畅，本实用新型在顶盖2的四周开设有第一排气孔3，同时在衬套5上开设有与顶盖2上开设的排气孔相对的第二排气孔6，同时衬套5还是固定在排气管4上端的。在转动衬套5时顶盖2上固定的凸起13卡在衬套5 上开设的凹槽14一侧时，衬套5上开设的第二排气孔6与顶盖2上开设的第一排气孔3相对。那么封闭空间内空气会通过第一排气孔3、第二排气孔6和排气管4中部空间排出。
51.当混凝土浇筑到所需高度后，即可停止混凝土浇筑，这时将外管件1从台车顶部面板上拆下，拆下后将外管件1拉出来。在拉出的过程中为了避免混凝土从第一排气孔3和第二排气孔6进入到外管件1内部。这时通过转动排气管4，排气管4带动衬套5随之一起转动，衬套5转动时凹槽14沿凸起13 转动，当凸起13卡在凹槽14另一侧后就不能继续转动，衬套5将顶盖2上开设的第一排气孔3封堵。
52.实施例4：
53.本实施例基于实施例1，所述排气管4的长度大于所述外管件1的长度，排气管4下端伸出外管件1内部。
54.本实用新型中排气管4下端伸出外管件1内部能保证方便的转动排气管 4。
55.进一步地，所述外管件1的上端固定有隔板11，隔板11中心开设有允许所述排气管4穿过的第一通孔；所述外管件1的下端固定有连接板12，连接板12连接在台车顶部面板上，连接板12中心开设有允许所述排气管4穿过的第二通孔。
56.本实用新型中在外管件1的下端固定有连接板12，连接板12可拆卸连接在台车顶部面板上，可拆卸连接方式可以采用螺栓连接的方式也可采用其它可拆卸连接方式。
57.进一步地，所述供电装置为电源15，电源15固定在所述显示框9上。
58.本实用新型的工作原理：
59.本实用新型提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，安装在台车顶部面板上。
60.先将外管件1可拆卸连接在台车顶部面板上，外管件1上端贯穿台车顶部面板上开设的第一通孔。外管件1侧面上的多个导电装置均位于台车顶部面板上方。
61.在二次衬砌时为了排除封闭空间内空气，使混凝土浇筑顺畅。本实用新型在顶盖2的四周开设有第一排气孔3，同时在衬套5上开设有与顶盖2上开设的排气孔相对的第二排气孔6，同时衬套5还是固定在排气管4上端的。在转动衬套5时顶盖2上固定的凸起13卡在衬套5上开设的凹槽14一侧时，衬套5上开设的第二排气孔6与顶盖2上开设的第一排气孔3相对。那么封闭空间内空气会通过第一排气孔3、第二排气孔6和排气管4中部空间排出。
62.在二次衬砌时为了随时观测混凝土浇筑实时位置，保证混凝土浇筑饱满，消除空洞同时防止二衬台车爆模事故发生。本实用新型在外管件1上固定有多个导电装置。在二次衬砌时混凝土堵头板封闭后，随着混凝土面升高，外管件1上多个导电装置逐级被混凝土浸泡。例如：混凝土面升高时将外管件1 最底下的a刻度线浸泡，那么在a刻度位置的正电极7和负电极8被浸泡。a 刻度位置的正电极7和负电极8被混凝土浸泡后由于混凝土导电使正电极7和负电极8之间电连接。
63.由于a刻度位置的正电极7、负电极8已经和显示框9上的a刻度位置的发光件10连接，那么当a刻度位置的正电极7和负电极8之间电连接后显示框9上的a刻度位置的发光件10就会亮起。
64.随着混凝土面继续升高，外管件1上的b刻度线被浸泡后，那么显示框9 上的b刻度位置的发光件10就会亮起。在使用时只要观察显示框9上哪一刻度线上的发光件10亮起，就能判断混凝土的浇筑高度以此来判断还剩余多少高度的混凝土可浇筑满。
65.当混凝土浇筑到所需高度后，即可停止混凝土浇筑，这时将外管件1从台车顶部面板上拆下，拆下后将外管件1拉出来。在拉出的过程中为了避免混凝土从第一排气孔3和第二排气孔6进入到外管件1内部。这时通过转动排气管4，排气管4带动衬套5随之一起转动，衬套5转动时凹槽14沿凸起13 转动，当凸起13卡在凹槽14另一侧后就不能继续转动，衬套5将顶盖2上开设的第一排气孔3封堵。
66.综上所述，本实用新型提供一种防止反坡隧道二次衬砌背后空洞的装置，安装在台车顶部面板上，一方面能排除封闭空间内空气，使混凝土浇筑顺畅，另一方面可观测混凝土浇筑实时位置，保证混凝土浇筑饱满，消除空洞同时防止二衬台车爆模事故发生。