一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，所的內(nèi)模體為多層內(nèi)模體片層疊形成，所述的外模體為多層外模體片層疊形成，內(nèi)模體片和外模體片均沿著隧道行進(jìn)方向?qū)盈B使得內(nèi)模體片和外模體片均與隧道行進(jìn)方向垂直設(shè)置；所述的內(nèi)模體上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔，緊固孔內(nèi)安裝緊固螺栓將多層內(nèi)模體片層疊緊固形成內(nèi)模體；所述的外模體上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔，緊固孔內(nèi)安裝緊固螺栓將多層外模體片層疊緊固形成外模體。本實(shí)用新型的模型箱采用片狀可拆卸結(jié)構(gòu)，使得模型拆卸搬運(yùn)變得容易，同時(shí)也使得脫模過(guò)程大大簡(jiǎn)化，容易脫模。
【專利說(shuō)明】
一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程領(lǐng)域，涉及隧道襯砌澆筑模型箱，具體涉及一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]室內(nèi)模型試驗(yàn)一直以來(lái)是土木工程界的重要研究手段，在隧道工程方面運(yùn)用室內(nèi)模型試驗(yàn)解決科學(xué)難題的成果不斷增加，隨著長(zhǎng)、大、深隧道工程的不斷出現(xiàn)，作為隧道中的最大結(jié)構(gòu)物，關(guān)于隧道襯砌的研究日益增多，物理模型試驗(yàn)的規(guī)模也越來(lái)越大。一般的隧道襯砌室內(nèi)試驗(yàn)中，襯砌模型尺寸較小，現(xiàn)有澆筑效果最好的襯砌澆筑模型箱常使用實(shí)木木材切割而成，但脫模較難，當(dāng)模型尺寸變大，實(shí)木木材制作模型箱勢(shì)必過(guò)重，搬運(yùn)、組裝多有不便，而且實(shí)木木材工藝復(fù)雜、造價(jià)頗高。鑒于此，需要設(shè)計(jì)一種澆筑精度高，易于搬運(yùn)、 組裝，工藝簡(jiǎn)單、造價(jià)合理且便于脫模的較大尺寸的隧道襯砌澆筑模型箱。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，解決現(xiàn)有模型箱的脫模難，笨重以及精度不太高的問題，為制備大尺寸模型箱提供解決方案。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]—種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，包括內(nèi)模體和外模體，內(nèi)模體放置在外模體內(nèi)形成一個(gè)隧道襯砌澆筑腔;所的內(nèi)模體為多層內(nèi)模體片層疊形成，所述的外模體為多層外模體片層疊形成，內(nèi)模體片和外模體片均沿著隧道行進(jìn)方向?qū)盈B使得內(nèi)模體片和外模體片均與隧道行進(jìn)方向垂直設(shè)置；
[0006]所述的內(nèi)模體上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔，緊固孔內(nèi)安裝緊固螺栓將多層內(nèi)模體片層疊緊固形成內(nèi)模體;所述的外模體上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔，緊固孔內(nèi)安裝緊固螺栓將多層外模體片層疊緊固形成外模體。
[0007]本實(shí)用新型還具有如下區(qū)別技術(shù)特征:
[0008]所述的內(nèi)模體為兩個(gè)可分離的內(nèi)模半體拼接形成，兩個(gè)內(nèi)模半體的接觸面為內(nèi)模拼接面，內(nèi)模拼接面與內(nèi)模體片垂直;所述的外模體為兩個(gè)可分離的外模半體拼接形成，兩個(gè)外模半體的接觸面為外模拼接面，外模拼接面與外模體片垂直。
[0009]所述的內(nèi)模體的中間位置沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的中空腔。
[0010]所述的內(nèi)模體片和外模體片均采用PVC泡沫板制成。
[0011]所述的內(nèi)模體和外模體的頂端還疊放有硬質(zhì)頂蓋，所述的內(nèi)模體和外模體的底端還疊放有硬質(zhì)底座;所述的硬質(zhì)頂蓋和硬質(zhì)底座上均加工有與內(nèi)模體和外模體上的緊固孔對(duì)應(yīng)的緊固孔，緊固孔內(nèi)安裝緊固螺栓將硬質(zhì)頂蓋、多層內(nèi)模體片、多層外模體片以及硬質(zhì)底座層置緊固。
[0012]所述的硬質(zhì)底座為一體化板，所述的硬質(zhì)頂蓋上加工有與隧道襯砌澆筑腔端面形狀尺寸相同的澆筑進(jìn)料口，所述的澆筑進(jìn)料口上設(shè)置有多個(gè)定位橋板，定位橋板將澆筑進(jìn)料口內(nèi)側(cè)的硬質(zhì)頂蓋和澆筑進(jìn)料口外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋連接在一起；
[0013]澆筑進(jìn)料口內(nèi)側(cè)和澆筑進(jìn)料口外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋上均加工有貫通的定位孔，內(nèi)模體和外模體上沿著隧道行進(jìn)方向均加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋上的定位孔對(duì)應(yīng)的定位孔，硬質(zhì)底座上也加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋上的定位孔對(duì)應(yīng)的定位孔，定位孔中插入定位銷將內(nèi)模體和外模體在硬質(zhì)頂蓋和硬質(zhì)底座之間定位形成與澆筑進(jìn)料口形狀尺寸一致的隧道襯砌澆筑腔。
[0014]所述的硬質(zhì)頂蓋和硬質(zhì)底座之間的內(nèi)模體和外模體通過(guò)角鋼和螺紋鋼箍緊。
[0015]所述的硬質(zhì)頂蓋的中間位置、內(nèi)模體的中間位置和硬質(zhì)底座的中間位置沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的中空腔。
[0016]所述的硬質(zhì)頂蓋和硬質(zhì)底座均采用硬塑料板制成。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果:
[0018]本實(shí)用新型的模型箱采用片狀可拆卸結(jié)構(gòu)，使得模型拆卸搬運(yùn)變得容易，同時(shí)也使得脫模過(guò)程大大簡(jiǎn)化，容易脫模。
[0019]本實(shí)用新型的內(nèi)模體可以更換不同的型號(hào)，能夠獲得不同尺寸的隧道襯砌澆筑模型，滿足各種實(shí)驗(yàn)需求。
[0020]本實(shí)用新型的定位橋和定位銷一起能夠?qū)?nèi)模體和外模體準(zhǔn)確定位，保證隧道襯砌澆筑模型腔的尺寸進(jìn)度，從而能得到高精度的隧道襯砌澆筑模型。
[0021]采用PVC泡沫板與硬塑料板，材料質(zhì)量輕便不粘料，便于搬運(yùn)和脫模。[〇〇22]角鋼和螺紋鋼箍緊，從四周擠壓模型箱，保證每層板材內(nèi)部4塊PVC泡沫板模塊接縫間的密貼，保證澆筑精度的同時(shí)也防止了漏漿的發(fā)生?！靖綀D說(shuō)明】[〇〇23]圖1是本實(shí)用新型的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是內(nèi)模體和外模體的端面結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇27]圖5是圖4的A-A向剖視圖。[〇〇28] 圖6是圖4的B-B向剖視圖。
[0029]圖中各個(gè)標(biāo)號(hào)的含義為:1-內(nèi)模體，2-外模體，3-隧道襯砌澆筑腔，4-內(nèi)模體片，5-夕卜模體片，6-緊固孔，7-緊固螺栓，8-內(nèi)模拼接面，9-外模拼接面，10-中空腔，11-硬質(zhì)頂蓋， 12-硬質(zhì)底座，13-饒筑進(jìn)料口，14-定位孔，15-定位銷，16-角鋼，17-螺紋鋼，18-定位橋板。
[0030]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)解釋說(shuō)明?！揪唧w實(shí)施方式】
[0031]以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)施例，凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[〇〇32] 實(shí)施例:
[0033]遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖6所示，本實(shí)施例給出一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，包括內(nèi)模體1和外模體2,內(nèi)模體1放置在外模體2內(nèi)形成一個(gè)隧道襯砌澆筑腔3,所的內(nèi)模體1為多層內(nèi)模體片4層疊形成，所述的外模體2為多層外模體片5層疊形成，內(nèi)模體片4和外模體片5均沿著隧道行進(jìn)方向?qū)盈B使得內(nèi)模體片4和外模體片5均與隧道行進(jìn)方向垂直設(shè)置；
[0034]所述的內(nèi)模體1上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔6,緊固孔6內(nèi)安裝緊固螺栓7將多層內(nèi)模體片4層疊緊固形成內(nèi)模體1;所述的外模體2上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔6,緊固孔6內(nèi)安裝緊固螺栓7將多層外模體片5層疊緊固形成外模體2。
[0035]內(nèi)模體1為兩個(gè)可分離的內(nèi)模半體拼接形成，兩個(gè)內(nèi)模半體的接觸面為內(nèi)模拼接面8，內(nèi)模拼接面8與內(nèi)模體片4垂直;所述的外模體2為兩個(gè)可分離的外模半體拼接形成，兩個(gè)外模半體的接觸面為外模拼接面9,外模拼接面9與外模體片5垂直。[〇〇36] 整個(gè)模型澆筑箱尺寸為長(zhǎng)1.4m、寬1.2m、高0.45m。
[0037]內(nèi)模體片4和外模體片5均采用PVC泡沫板制成，均優(yōu)選為30層。
[0038]內(nèi)模體1和外模體2的頂端還疊放有硬質(zhì)頂蓋11，所述的內(nèi)模體1和外模體2的底端還疊放有硬質(zhì)底座12;所述的硬質(zhì)頂蓋11和硬質(zhì)底座12上均加工有與內(nèi)模體1和外模體2上的緊固孔6對(duì)應(yīng)的緊固孔6,緊固孔6內(nèi)安裝緊固螺栓7將硬質(zhì)頂蓋11、多層內(nèi)模體片4、多層外模體片5以及硬質(zhì)底座12層疊緊固。
[0039]硬質(zhì)底座12為一體化板，所述的硬質(zhì)頂蓋11上加工有與隧道襯砌澆筑腔3端面形狀尺寸相同的澆筑進(jìn)料口 13,所述的澆筑進(jìn)料口 13上設(shè)置有多個(gè)定位橋板14,定位橋板14 將澆筑進(jìn)料口 13內(nèi)側(cè)的硬質(zhì)頂蓋11和澆筑進(jìn)料口 13外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋11連接在一起；
[0040]澆筑進(jìn)料口 13內(nèi)側(cè)和澆筑進(jìn)料口 13外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋11上均加工有貫通的定位孔 14,內(nèi)模體1和外模體2上沿著隧道行進(jìn)方向均加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋11上的定位孔14 對(duì)應(yīng)的定位孔14,硬質(zhì)底座12上也加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋11上的定位孔14對(duì)應(yīng)的定位孔14,定位孔14中插入定位銷15將內(nèi)模體1和外模體2在硬質(zhì)頂蓋11和硬質(zhì)底座12之間定位形成與澆筑進(jìn)料口 13形狀尺寸一致的隧道襯砌澆筑腔3。定位銷15采用空心鋼管。[〇〇41 ] 在45°、135°、225°、315°的方位設(shè)置有八個(gè)定位孔14,0°、90°、180°、270°的方位設(shè)置有八個(gè)緊固孔6。
[0042]硬質(zhì)頂蓋11和硬質(zhì)底座12之間的內(nèi)模體1和外模體2通過(guò)角鋼16和螺紋鋼17箍緊。 [〇〇43]為減小模型箱重量且提供利于拼裝和脫模的操作空間，硬質(zhì)頂蓋11的中間位置、 內(nèi)模體1的中間位置和硬質(zhì)底座12的中間位置沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的中空腔10。
[0044]硬質(zhì)頂蓋11和硬質(zhì)底座12均采用硬塑料板制成。
[0045]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下所述:
[0046]步驟一，將硬質(zhì)底座12水平放置，四個(gè)端角各放4塊4X4X4水泥塊，硬質(zhì)底座12底部懸空。[〇〇47]步驟二，將2根定位銷15插入硬質(zhì)底座12上，內(nèi)模體1左右兩個(gè)內(nèi)模半體對(duì)應(yīng)的定位孔14中，然后將左邊內(nèi)模半體的各個(gè)內(nèi)模體片4逐層通過(guò)其上的定位孔14套在定位銷15 上進(jìn)行拼裝，定位銷15與PVC泡沫板的內(nèi)模體片4接觸處摩擦最大，故每拼裝一層使用橡膠錘錘擊定位銷15附近的內(nèi)模體片4。[〇〇48]步驟三，拼裝完左邊內(nèi)模半體后，在內(nèi)模拼接面8上涂抹適量凡士林，對(duì)左、右兩邊內(nèi)模半體之間的接縫起到更好的密封效果，然后重復(fù)步驟二，拼裝右邊內(nèi)模半體。拼裝完成后，在內(nèi)模體1外側(cè)用塑料薄膜包裹一周，并用少許凡士林將薄膜與PVC泡沫板密貼，薄膜可減小漿液與模型箱間的粘結(jié)力，為脫模提供方便。
[0049]步驟四，依照步驟二與步驟三中相似的方法，將外模體2的兩個(gè)外模半體拼裝完成，由于外模體2脫模時(shí)可向外抽取，操作范圍大，所以外模體2的內(nèi)側(cè)不鋪設(shè)塑料薄膜。
[0050]步驟五，將硬質(zhì)頂蓋11蓋于PVC泡沫板制成的內(nèi)模體1和外模體2上，將四對(duì)角鋼16 分別架立于模型箱四邊，每邊2根角鋼16,再用1.6m與1.4m的螺紋鋼17、墊片與螺栓將模型箱四周向內(nèi)擠壓，使水平接縫更加密貼。然后將8根豎向擠壓的緊固螺栓7插入8個(gè)緊固孔6 中，同理豎向擠壓板材，保證板材間層與層之間的密貼。
[0051]步驟六，拼裝完成后，可將漿液從澆筑進(jìn)料口 13灌入模型箱的隧道襯砌澆筑腔3 中，待漿液硬化后，按照以下順序脫模:角鋼16與螺紋鋼17、緊固螺栓7、定位銷15、硬質(zhì)頂蓋 11、一個(gè)外模半體、另一個(gè)外模半體、一個(gè)內(nèi)膜半體、另一個(gè)內(nèi)膜半體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，包括內(nèi)模體(1)和外模體(2)，內(nèi) 模體(1)放置在外模體(2)內(nèi)形成一個(gè)隧道襯砌澆筑腔(3)，其特征在于:所的內(nèi)模體(1)為 多層內(nèi)模體片(4)層疊形成，所述的外模體(2)為多層外模體片(5)層疊形成，內(nèi)模體片(4) 和外模體片(5)均沿著隧道行進(jìn)方向?qū)盈B使得內(nèi)模體片(4)和外模體片(5)均與隧道行進(jìn)方 向垂直設(shè)置；所述的內(nèi)模體(1)上沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的緊固孔(6)，緊固孔(6)內(nèi)安裝緊 固螺栓(7)將多層內(nèi)模體片(4)層疊緊固形成內(nèi)模體(1);所述的外模體(2)上沿著隧道行進(jìn) 方向加工有貫通的緊固孔(6)，緊固孔(6)內(nèi)安裝緊固螺栓(7)將多層外模體片(5)層疊緊固 形成外模體(2)。2.如權(quán)利要求1所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的內(nèi)模體(1)為兩個(gè)可分離的內(nèi)模半體拼接形成，兩個(gè)內(nèi)模半體的接觸面為內(nèi)模拼接面 (8)，內(nèi)模拼接面(8)與內(nèi)模體片(4)垂直;所述的外模體(2)為兩個(gè)可分離的外模半體拼接 形成，兩個(gè)外模半體的接觸面為外模拼接面(9)，外模拼接面(9)與外模體片(5)垂直。3.如權(quán)利要求1所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的內(nèi)模體(1)的中間位置沿著隧道行進(jìn)方向加工有貫通的中空腔(10)。4.如權(quán)利要求1所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的內(nèi)模體片(4)和外模體片(5)均采用PVC泡沫板制成。5.如權(quán)利要求1所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的內(nèi)模體(1)和外模體(2)的頂端還疊放有硬質(zhì)頂蓋(11)，所述的內(nèi)模體(1)和外模體(2)的 底端還疊放有硬質(zhì)底座(12);所述的硬質(zhì)頂蓋(11)和硬質(zhì)底座(12)上均加工有與內(nèi)模體 (1)和外模體(2)上的緊固孔(6)對(duì)應(yīng)的緊固孔(6)，緊固孔(6)內(nèi)安裝緊固螺栓(7)將硬質(zhì)頂 蓋(11)、多層內(nèi)模體片(4)、多層外模體片(5)以及硬質(zhì)底座(12)層疊緊固。6.如權(quán)利要求5所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的硬質(zhì)底座(12)為一體化板，所述的硬質(zhì)頂蓋(11)上加工有與隧道襯砌澆筑腔(3)端面形 狀尺寸相同的澆筑進(jìn)料口(13)，所述的澆筑進(jìn)料口(13)上設(shè)置有多個(gè)定位橋板(18)，定位 橋板(18)將澆筑進(jìn)料口(13)內(nèi)側(cè)的硬質(zhì)頂蓋(11)和澆筑進(jìn)料口(13)外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋(11) 連接在一起；澆筑進(jìn)料口(13)內(nèi)側(cè)和澆筑進(jìn)料口( 13)外側(cè)的硬質(zhì)頂蓋(11)上均加工有貫通的定位 孔(14)，內(nèi)模體(1)和外模體(2)上沿著隧道行進(jìn)方向均加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋(11)上 的定位孔(14)對(duì)應(yīng)的定位孔(14)，硬質(zhì)底座(12)上也加工有貫通的且與硬質(zhì)頂蓋(11)上的 定位孔(14)對(duì)應(yīng)的定位孔(14 )，定位孔(14)中插入定位銷(15)將內(nèi)模體(1)和外模體(2)在 硬質(zhì)頂蓋(11)和硬質(zhì)底座(12)之間定位形成與澆筑進(jìn)料口(13)形狀尺寸一致的隧道襯砌 澆筑腔(3)。7.如權(quán)利要求5所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的硬質(zhì)頂蓋(11)和硬質(zhì)底座(12)之間的內(nèi)模體(1)和外模體(2)通過(guò)角鋼(16)和螺紋鋼 (17)箍緊。8.如權(quán)利要求5所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的硬質(zhì)頂蓋(11)的中間位置、內(nèi)模體(1)的中間位置和硬質(zhì)底座(12)的中間位置沿著隧道 行進(jìn)方向加工有貫通的中空腔(10)。9.如權(quán)利要求5所述的易脫模易搬運(yùn)的高精度隧道襯砌澆筑模型箱，其特征在于:所述 的硬質(zhì)頂蓋(11)和硬質(zhì)底座(12)均采用硬塑料板制成。
【文檔編號(hào)】B28B7/18GK205630944SQ201620296310
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】來(lái)弘鵬, 劉禹陽(yáng), 宋維龍, 康佐, 劉苗, 楊萬(wàn)精, 王軍琪
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)