隧洞仰拱混凝土衬砌滑模及施工方法技术领域
本发明属于隧道衬砌技术领域，具体涉及到一种隧洞仰拱混凝土衬砌滑模及施工
方法。
背景技术
近年来，随着我国科技力量的不断进步，建筑行业施工设备的不断革新、工艺水平
的不断提升，水利水电工程中的引水隧洞也逐渐朝着超长、超大直径的方向发展，其衬砌方
式分为“先拱墙后仰拱”和“先仰拱后拱墙两种”。对于“先拱墙后仰拱”的施工方式，现如今，
常规的隧洞仰拱混凝土衬砌采用仰拱台车进行施工，从施工方案考虑，传统的仰拱钢模台
车受脱模时间的制约，施工速度不易提高，并且仰拱台车制作费用高，增加施工成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种设计合理、成本低、施工灵活、操作简单
的隧洞仰拱混凝土衬砌滑模。
本发明所要解决的另一个技术问题在于提供一种施工效率高、质量可靠、施工成
本低的隧洞仰拱混凝土衬砌滑模的施工方法。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：隧洞仰拱混凝土衬砌滑模，滑模模板的
四周设置有垂直于滑模模板的护板，滑模模板与护板连为一体，滑模模板上设置有加强筋，
滑模模板的几何形状与隧洞仰拱的形状相同，左补料斗贯穿设置在滑模模板的左侧，右补
料斗贯穿设置在滑模模板的右侧，滑模模板上设置有卷扬机和平板振动器。
进一步，所述的平板振动器在滑模模板上的排列方式为两排交错排列。
采用上述滑模的施工方法，包括以下步骤：
(1)滑模滑行轨道部位整平处理
在已浇筑成型拱墙与滑模模板的接触部位，使用角磨机进行打磨，保证滑模滑行
轨道高程等于设计高程；
(2)滑模定位
使用全站仪对滑模模板进行定位，并在滑模两侧拱墙混凝土上标记出滑行边界
线，根据边界线设置滑模限位栏，计算混凝土浇筑过程中滑模模板的浮托力，增加相应的配
重；
(3)连接滑模滑行动力装置
滑模上卷扬机的钢丝绳与位于滑模前进方向上的装载机相连；
(4)混凝土浇筑
在仓面经过验收合格后，使用混凝土输送泵进行入仓，人工使用插入式振捣棒振
捣密实，待浇筑长度为2m、堆料高度高于模板表面最低点5～10cm后，转向滑模两侧补料斗
入料并振捣，待补料斗堆满混凝土后滑模开始滑行，滑行过程中开启平板式振捣器，并将插
入式振捣器深入补料斗内进行振捣，每次滑行距离50cm；
(5)混凝土表面人工精平
经过滑模滑行成型后的混凝土表面，采用人工进行抹面、精平。
进一步，所述的步骤(2)中滑模限位栏的结构为：沿着边界线每隔1.5～2m设置有
一个钢筋桩，相邻钢筋桩通过槽钢相连。
进一步，所述的步骤(3)中卷扬机与装载机之间设置有滑轮组。
本发明的有益效果如下：
本发明滑模两侧分别设置有左补料斗和右补料斗，降低了仓面内的混凝土堆料高
度，减小了滑模模板滑行所需要的牵引力，提高了施工速度，同时还保证了仰拱混凝土一次
成型，卷扬机与装载机之间设置滑轮组，减小卷扬机的选用型号，减小施工限制条件，并且
可以控制模板滑行速度，保证浇筑过程中混凝土一次成型，提高表面质量，本发明具有减少
工期的投入、降低了施工成本、操作简单、施工安全的优点。
附图说明
图1是本发明滑模的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是滑模施工示意图。
图4是图3中滑轮组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步的详细说明，但本发明不限于下述的实施
方式。
在图1、2中，本实施例的隧洞仰拱混凝土衬砌滑模由左补料斗2、护板1、加强筋3、
卷扬机4、滑模模板5、右补料斗6、平板振动器7连接构成。为了进一步理解定义滑模前进方
向为前侧。
滑模模板5的四周设置有垂直于滑模模板5的护板1，滑模模板5与护板1连为一体，
滑模模板5上焊接有纵横交错的加强筋3，加强筋3防止滑模模板5变形，滑模模板5的几何形
状与隧洞仰拱的形状相同，左补料斗2贯穿设置在滑模模板5的左侧，右补料斗6贯穿设置在
滑模模板5的右侧，左补料斗2和右补料斗6用于填充混凝土料，降低了仓面内的混凝土堆料
高度，减小了滑模模板滑行所需要的牵引力，同时还保证了仰拱混凝土一次成型，滑模模板
5前侧中部用螺纹紧固连接件固定连接有卷扬机4，滑模模板5上安装有两排交错排列平板
振动器7。
采用上述滑模进行混凝土衬砌的施工方法由以下步骤组成：
(1)滑模滑行轨道部位整平处理
在已浇筑成型拱墙与滑模模板5的接触部位，使用角磨机进行打磨，保证滑模滑行
轨道高程等于设计高程，避免因拱墙浇筑过程中出现的变形影响滑模浇筑完成后的仰拱混
凝土表面平整度，并且减小滑模模板5滑行过程中的摩擦力；
(2)滑模定位
使用全站仪对滑模模板5进行定位，并在滑模两侧的拱墙混凝土上标记出滑行边
界线，根据边界线设置滑模限位栏8，滑模限位栏8的结构为沿着边界线每隔1.5m或2m设置
有一个钢筋桩，相邻钢筋桩通过槽钢相连，保证滑模模板5在滑行过程中不偏移中线，计算
混凝土浇筑过程中滑模模板的浮托力，增加相应的配重；
(3)连接滑模滑行动力装置
滑模上卷扬机4的钢丝绳与位于滑模前进方向上的装载机相连，卷扬机4与装载机
11之间设置有滑轮组，滑轮组由三个定滑轮组10和三个动滑轮组9组成，动滑轮组9与滑模
相连，定滑轮组10与装载机11相连，滑轮组的钢丝绕线绳的自由端与卷扬机4相连，如图3、4
所示；
(4)混凝土浇筑
在仓面经过验收合格后，使用混凝土输送泵12进行入仓，人工使用插入式振捣棒
振捣密实，待浇筑长度为2m、堆料高度高于模板表面最低点5～10cm后，转向滑模两侧补料
斗入料并振捣，待补料斗堆满混凝土后滑模开始滑行，滑行过程中开启平板振动器7，并将
插入式振捣器深入补料斗内进行振捣，每次滑行距离50cm；
(5)混凝土表面人工精平
经过滑模滑行成型后的混凝土表面，采用人工进行抹面、精平，人工收面为两次，
在浇筑过程中，使用木抹子和铁末子先进行一次收面，第二次收面时间为混凝土初凝前20
分钟进行，达到光洁效果，完成整个仰拱衬砌滑模施工过程。