[发明专利]一种隧道工程喷膜防水施工装置及施工方法

权利要求书

1.一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：包括箱体、底板、升降机构、储料箱、转动机构和喷膜防水机构，所述箱体的顶面上设置有端盖，所述升降机构和所述储料箱均位于所述箱体内，所述升降机构包括第一升降组件、第二升降组件和导向机构，所述第一升降组件和所述导向机构通过安装板连接在所述箱体的底面上，所述储料箱位于所述第一升降组件和所述导向机构的右侧，所述储料箱的外侧面上设置有进液管，所述进液管与所述储料箱连通，所述储料箱的顶面上设置有接口组件，所述接口组件上设置有输送泵，所述转动机构位于所述端盖的上方，所述转动机构包括转盘、U形板、伺服电机和框架，所述伺服电机固定连接在所述U形板的底面上，所述转盘位于所述U形板的上方，所述转盘的顶面上均匀设置有限位块和通孔，所述转盘通过连接组件连接所述伺服电机，所述U形板通过所述框架固定连接定位板，所述定位板位于所述端盖的上方，所述喷膜防水机构均匀分布在支撑板的侧面上，所述支撑板通过主支架和辅助支架连接在所述转盘的顶面上，所述主支架和所述辅助支架之间通过连杆连接，所述支撑板上设置有管路通道，所述喷膜防水机构包括挡板、弧形转动块、喷膜枪和调节机构，所述挡板固定连接在所述支撑板上，所述弧形转动块转动连接在所述挡板上，所述喷膜枪架设在所述弧形转动块上，所述调节机构位于所述喷膜枪的尾端，所述弧形转动块的两侧对称设置有第一卡块，所述第一卡块上设置有导轮，所述导轮与所述弧形转动块接触，所述调节机构包括第二卡块和调节螺杆，所述调节螺杆贯穿所述喷膜枪，所述调节螺杆通过所述第二卡块连接在所述挡板上。

2.根据权利要求1所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述底板位于所述箱体的下方，所述底板上设置有两条相互平行的水平导轨，所述箱体的底面上设置有滑轮，所述滑轮与所述水平导轨相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述第一升降组件包括第一液压缸、第一顶伸板和第一活塞杆，所述第一液压缸固定连接在所述安装板的顶面上，所述第一顶伸板通过所述第一活塞杆连接在所述第一液压缸的上方。

4.根据权利要求3所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述第二升降组件包括第二液压缸、第二顶伸板和第二活塞杆，所述第二液压缸固定连接在所述第一顶伸板的侧面上，所述第二顶伸板通过所述第二活塞杆连接在所述第二液压缸的上方。

5.根据权利要求4所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述导向机构包括竖直导轨、定位块、导杆和升降板，所述竖直导轨垂直连接在所述安装板上，所述升降板位于所述端盖的上方，所述升降板的顶面上固定连接所述定位板，所述升降板的底面上设置有两个相互平行的导杆，所述导杆贯穿所述端盖和所述第二顶伸板，所述导杆与所述端盖之间设置有法兰盘，所述导杆的底端通过连接套筒固定连接所述定位块，所述定位块通过滑块移动连接在所述竖直导轨上。

6.根据权利要求1所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述连接组件包括联轴器、圆盘和限速板，所述伺服电机通过联轴器连接所述转盘，所述联轴器和所述转盘之间设置有圆盘，所述圆盘的侧面上安装有所述限速板，所述限速板通过支撑块固定连接在所述U形板上。

7.根据权利要求1所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置，其特征在于：所述管路通道包括汇流管和输送管，所述汇流管通过分流管连接所述喷膜防水机构，所述汇流管通过所述输送管连接所述储料箱，所述输送管与所述通孔相匹配。

8.如权利要求1所述的一种隧道工程喷膜防水施工装置的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

1)隧道测量放样

a、首先根据隧道的长度、宽度和深度确定喷膜防水施工的方案，并根据施工要求选择相应的施工设备，做好技术交底工作；

b、然后在距离隧道洞口10m的位置划设设备存放区域和生活区，将施工设备放置在设备存放区域内，并做好安全标识；

c、在进行喷膜防水施工前对所有的施工设备进行检查，确保设备正常运行；

2)隧道墙面及弧顶清理

a、首先对隧道的墙面和弧顶进行清理，并将隧道墙面和弧顶上的模板拉杆钢筋齐根切割干净，然后用高压水枪对隧道墙面和弧顶进行冲洗；

b、待墙面和弧顶风干5～6h后，用砂轮对墙面和弧顶基面漏浆处的表面浮渣进行打磨平整，局部存在蜂窝处用水泥砂浆进行抹平处理，并将墙面根部的垃圾进行清理，空出墙面根部喷膜作业空间；

c、接着在隧道的两侧弧顶和墙面用混凝土进行加固处理；

3)排水层施工

a、根据图纸的设计要求，首先在隧道两侧弧顶的正中心处均通过钻机钻取深度为10～15cm的通水孔，然后在弧顶上沿着两个通孔的连线钻取主通水槽，使主通水槽的深度与通水孔的深度相匹配，然后沿着隧道的弧顶，以主通水槽为基准线，向弧顶的外侧对称钻取辅助通水槽，使每条辅助通水槽均与主通水槽平行；

b、接着在隧道两侧墙面的外侧沿着墙面用钻机钻取深度与主通水槽相匹配的主排水槽，使主排水槽与主通水槽连通，主排水槽的出水端与下水管网连通，然后沿着墙面和弧顶从左往右依次钻取辅助排水槽，使每条辅助排水槽均匀主通水槽和辅助通水槽垂直连通；

c、待主通水槽、辅助通水槽、主排水槽和辅助排水槽都施工结束后，用截面呈半圆弧形的PVC塑料管卡入主通水槽、辅助通水槽、主排水槽和辅助排水槽，并做好密封处理；

d、最后沿着隧道的弧顶和墙面用混凝土进行浇筑，浇筑的厚度为5～10cm；

4)喷膜施工

a、首先沿着隧道搭设脚手架，脚手架的高度为墙面和弧顶总高度的1/3，并进行加固处理，待隧道底部的脚手架搭设完毕后，在脚手架上安装带有水平导轨的底板；

b、然后在将喷膜防水机构均匀安装在支撑板上，并将支撑板通过主支架和辅助支架安装在转盘的限位块上，用连杆将主支架和辅助支架进行固定连接，同时将支撑板上的汇流管通过分流管与相应的喷膜防水机构进行连接，接着将带有伺服电机的转盘固定在框架和定位板上，将定位板与升降板进行固定连接，升降板通过第一升降组件和第二升降组件连接在箱体上，最后从汇流管上引出输送管，将输送管与箱体内的储料箱进行连接；

c、待整个喷膜装置安装结束后，通过吊装机将箱体吊运至水平导轨的上方，使箱体底面上的滑轮卡入水平导轨上，并将箱体侧面上的进液管与外部搅拌箱连接，使喷膜防水材料输入储料箱内；

d、最后启动接口组件上的输送泵，使喷膜防水材料经输送管输入汇流管，经分流管运送至各个喷膜防水机构上，在匀速喷膜的同时，使箱体沿着水平导轨匀速移动，实现对隧道弧顶和墙面的喷膜，在箱体水平移动的同时，启动伺服电机带动转盘旋转，实现支撑板的旋转，调节喷膜防水机构的工总范围；

5)喷膜防水修补

当隧道的弧顶和墙面整体施工完毕后，对弧顶和墙面进行检查，同时对局部喷膜防水进行修补。