Способ возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания и устройство для его осуществления

Способ возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания , включающий подачу твердеющей массы в заопалубочное пространство, уплотнение ее, прессование обделки и перемещение опалубки вдоль тоннеля, отличающийся тем, что с целью повышения производительности труда и качества возводимой обделки, в процессе возведения обделки опалубку вращают вокруг своей продольной оси.

„„SU„„1084447

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

>С51> Е 21 D 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1.".

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЫП.ИЬ.* 1 «К!

У !

1 (21) 3517169/22-03 (22) 29.11.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) В. Я. Еремин (71) Дальневосточный ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им, В. В. Куйбышева (53) 622.281.8 (088.8) (56) 1. Клорикьян В. Х., Ходош В. А. Горнопроходческие щиты и комплексы. М., «Недра», 1977, с. 251, р. 6, 9.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 589413, кл. Е 21 D 11/10, 1978. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОЙ ОБДЕЛКИ ТОННЕЛЯ КРУГОВОГО ОЧЕРТАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания, включающий подачу твердеющей массы в заопалубочное пространство, уплотнение ее, прессование обделки и перемещение опалубки вдоль тоннеля, отличающийся тем, что с целью повышения производительности труда и качества возводимой обделки, в процессе возведения обделки опалубку вращают вокруг своей продольной оси.

1084447

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на соприкасающуюся с обделкой поверхность опалубки, в средней трети ее длины, синхронно вращению подают под давлением эмульсию, например цементное молоко с добавками.

3. Устройство для возведения монолитнопрессованной обделки тоннеля кругового очертания, содержащее скользящую опалубку с прессующим кольцом, распорное кольцо с радиальными и продольными гидроцилиндрами, соединенное с опалубкой на1

Изобретение относится к подземному. строительству и может быть использовано преимущественно для возведения монолитно-прессованной обделки тоннелей кругового очертания. 5

Известен способ и устройство для возведения монолитной обделки тоннеля, согласно которому во избежание сцепления опалубки с бетоном обделки, ее непрерывно перемещают вдоль оси тоннеля, для чего используют энергию прессующих цилиндров благодаря их осевой ориентации относительно опалубки (прессование при этом осуществляется за счет перемещения расклинивающих элементов, в которые заключены гидроцилиндры) (1). 15

Недостатком этого способа и устройства является то, что в случае прекращения перемещения опалубкй вдоль тоннеля свежеуложенный бетон обделки схватывается с поверхностью опалубки. Для возобновления перемещния опалубки требуются дополнительные весьма значительные затраты энергии на преодоление сил сцепления опалубки с бетоном Обделки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату является способ возведения монолитнопрессованной обделки тоннеля кругового очертания с использованием скользящей опалубки, включающий подачу твердеющей массы в заопалубочное пространство, уплотнение ее там, прессование обделки и 30 перемещение опалубки вдоль тоннеля и устроиство для возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания включающее скользящую опалубку с прессующим кольцом, распорное кольцо с радиальными и продольными гидроцилиндрами, соединенное с опалубкой направляющими балками, тормозную секцию. с механизмом раскрепления ее в обделку и чстоник высокого давления (2).

Недостатком известных способа и устрой- 4О, ства является следующее: перемещение опаправляющими балками, тормозную секцию с механизмом раскрепления ее в обделку и источник высокого давления, отличающееся тем, что, на тормозной секции установлен движитель вращения, выполненный из ряда подпружиненных гидроцилиндров, размещенных по периметру тормозной секции, а на опалубке выполнены зубчатые выступы, в зацепление с которыми входят толкателями своих штоков гидроцилиндры, соединенные с источником высокого давления посредством гидропривода через распределитель.

2 лубки выполняется прессующими гидроцилиндрами и если они вступят в работу, то будет, прежде всего, перемещаться прессующее кольцо. В результате раньше, чем передвинется опалубка, все свободное заопалубочное пространство окажется заполнено обжатой бетонной смесью и места для .укладки новой порции бетонной смеси не будет. По этой причине во время подачи бетонной смеси в заопалубочное пространство опалубка (в данном решении — прототипе) не должна перемещаться. В итоге, за это время успевает произойти значительное сценление свежеуложенного бетона с поверхностью опалубки: уже через 20 мин после остановки опалубки силы сцепления бетона с ее стальной гладкой поверхностью составят

0,26 тн(м . Для того, чтобы через типичный промежуток времени, затрачиваемый на укладку бетонной смеси с сопутствующими операциями, сдвинуть опалубку с места в начальный момент приходится приложить усилие, на 20 — ЗОО/о превышающее усилие, необходимое для преодоления сопротивления при дальнейшем непрерывном ее перемещении.

Цель изобретения — повышение производительности труда и качества возводимой обделки.

Указанная цель достигается тем, что в способе возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания, включающем подачу твердеющей массы в заопалубочное пространство, уплотнение ее, прессование обделки и перемещение опалубки вдоль тоннеля, в процессе возведения обделки опалубку вращают вокруг своей продольной оси.

А также тем, что на соприкасающуюся с обделкой поверхность опалубки, в средней трети ее длины, синхронно вращению подают под давлением эмульсию; например, цементное молоко с добавками.

1084447

И тем,.что в устройстве для возведения монолитно-прессованной обделки тоннеля кругового очертания, включающем скользящую опалубку с прессующим кольцом, распорное кольцо с радиальными и продольными гидроцилиндрами, соединенное с опалубкой направляющими балками, тормозную секцию с механизмом раскрепления ее в обделку и источник высокого давления, на тормозной секции установлен движитель вращения, выполненный из ряда подпружиненных гидроцилиндров, размещенных по периметру тормозной секции, а на опалубке выполнены зубчатые выступы, в зацепление с которыми входят толкателями своих што.ков гидроцилиндры, соединенные с источником высокого давления посредством гидропривода через распределитель.

На фиг. 1 изображена схема агрегата, реализующего способ; на фиг. 2- — сечение

А — А на. фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1; на фиг. 4 — узел II на фиг. 1; на фиг. 5 — 20 вариант движителя вращения опалубки с гидроприводом; на фиг. 6 — вид Б на фиг. 5.

В горной выработке 1 размещена скользящая опалубка 2, несущая на себе прессующее кольцо 3, перемещаемое гидроцилиндрам и 4, размещенными в распорном кольце 5. Продольное перемещение опалубки 2 вдоль выработки 1 производится за счет перемещения прессующего кольца 3, упирающегося в бетон, уложенный в заопалубочное пространство, и сжимающего его, когда направляющие балки 6 вывешены на радиальных гидроцилиндрах.

По крайней мере с одной стороны от опалубки 2 расположена тормозная секция 7, несущая движитель 8 вращения (показан условно), приводящий опалубку 2 во враща- 35 тельное движение относительно ее продольной оси. В средней трети опалубки 2 выпол,нена разводка трубопроводов 9 для подачи эмульсии от насосной станции 10 на наружную поверхность опалубки 2, соприкасающуюся с обделкой 11.

Для обеспечения подвижного соединения опалубки с распорным кольцом 5 на концах направляющих балок 6 размещены ролики 12 и 13, ориентированные так, что поверхностью катания они перемещаются по внут-, 45 ренней круговой поверхности опалубки и по специально выполненным в опалубке кольцевым выступам 14.

Для обеспечения подвижного соединения опалубки с тормозной секцией на первой и последней выполнены кольцевые выступы 15 и 16, причем один из выступов заходит за другой и является ответным ему по форме.

Между выступами расположены катки 17; обеспечивающие совместно с выступами передачу продольного усилия на тормозную секцию и ее перемещение вслед за опалубкой.

Механизм вращения (вариант) состоит из ряда серий гидроцилиндров 18, подпружиненных упругими элементами 19, для обеспечения постоянного контакта толкателей 20, укрепленных на концах штоков гидроцилиндров 18, с зубчатыми выступами 21 на опалубке 2. Система гидрораспределения на чертеже не показана, как очевидная по составу, исходя из принципа поочередной работы групп (секций) гидроцилиндров 18 (аналогично фазам обмотки электромотора).

Реализуемый с помощью предлагаемого устройства способ возведения монолитнопрессованной обделки заключается в следующем.

Бетонную смесь укладывают в заопалубочное пространство одним из известных механизмов (не показан), например пневмобетоноукладчиком ПБУ-500, уплотняют ее вибраторами. После заполнения всех пустот в заопалубочном пространстве начинают процесс обделки, для чего перемещают прессующее кольцо 3 гидроцилиндрами 4 до тех пор, пока бетон обделки не достигнет расчетной (проектной) плотности. При этом в течение всего периода укладки бетонной смеси, упЛотнения и прессования обделки опалубку 2 вращают вокруг ее продольной оси с помощью движителя 8, размещенного в тормозной секции 7. Кроме того, в этот же промежуток времени на соприкасающуюся с бетоном обделки поверхность опалубки, в средней трети ее длины, подают под давлением эмульсию по трубопроводам 9 от насосной станции 10. Когда бетон обделки достигнет требуемой плотности, подачу эмульсии прекращают и движитель 8 вращения опалубки 2 отключают. Распорное кольцо 5 и тормозную секцию 7 растормаживают, а,направляющие балки 6 вывешивают. Освобожденные таким образом опалубка 2, распорное кольцо 5 и тормозная секция 7 под действием сильного продольного давления гидроцилиндров 4 довольно быстро (всего за несколько минут) перемещаются вдоль оси тоннеля на величину хода поршней.гидроцилиндров 4. По окончанию перестановки опалубки включают механизмы, распора, тормозную секцию 7 распирают пуансонами в обделку 11, а распорное кольцо 5 радиальными гидродомкратами (см. чертеж) — в контур выработки 1. Далее включают движитель 8 вращения опалубки 2 и насосную станцию 10 подачи эмульсии. С помощью прессующих гидроцилиндров 4 оттягивают кольцо 3 и. повторяют . весь цикл.

Таким образом, введение новых операций в процесс возведения монолитной обделки по известному способу и добавление к устройству для возведения монолитной обделки движителя вращения (электродвигателя с редуктором, пневмо- или гидро-двигателя, .гидроцилиндров, действующих по касательной к поверхности опалубки, и т.д.), насос1084447 ной станции и системы трубопроводов для эмульсии, позволяет по сравнению с известным базовым объектом полностью исключить возможность «замораживания» опалубки; повысить производительность, так как продольное перемещение опалубки происдит более свободно и с большей скоростью, увеличить срок службы опалубки за счет исключения пиковых нагрузок в момент ее отрыва, уменьшить энергоемкость механизмов продольного перемещения опалубки, а также, повысить качество обделки за счет повышения водонепроницаемости обделки в результате цементации бетона.

1084447

21

Составитель Л. Березкина

Редактор Н. Руднева Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 1949/26 Тираж 436 Пописное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам . изобретений и оч крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4