專利名稱：一種混凝土澆筑隧道邊頂拱和底拱的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土澆筑隧道邊拱頂和底拱的施工方法。
背景技術(shù)：
目前，混凝土澆筑隧道底拱的施工工藝是直接針對結(jié)構(gòu)成型需要進行模板加固，混凝土澆筑完成后，對于圓形斷面的底拱，容易出現(xiàn)砼氣泡、麻面、蜂窩等缺陷，處理難度大，耗時長，成本高。在進行邊拱頂混凝土澆筑時，需單獨搭設(shè)鋼管腳手架等支撐體系，利用零散 的小型鋼模板和木模板進行拼裝成型，模板不能移動，澆筑完成后需拆除模板，拆除排架，然后再搭設(shè)排架，立模板、澆筑下一倉混凝土，而采用廠家定制的鋼模臺車，不能重復(fù)利用，造價高，受施工成本限制，不能大規(guī)模使用，即現(xiàn)有的施工工藝施工時耗時長，效率低，施工成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種混凝土澆筑隧道邊拱頂和底拱的施工方法，按照該方法澆筑的隧道邊頂拱不易出現(xiàn)砼氣泡、麻面、蜂窩等缺陷，并且模板可以移動，能大幅度提高施工工效，降低施工成本。上述目的是這樣實現(xiàn)的針對需要進行砼襯砌施工的圓形斷面隧道，采用先施工圓形洞室中心以下120°范圍內(nèi)的底拱，后施工邊頂拱的澆筑順序；鋼筋混凝土襯砌段底拱采用翻模抹面施工工藝，邊頂拱采用整體移動式鋼管腳手架配置鋼模板進行施工的工藝；移動式腳手架長度為12m，采用兩段(每段6. Om)柔性連接，整個轉(zhuǎn)彎段由若干折線段平順過渡代替弧形轉(zhuǎn)彎；
一，澆筑隧道底拱的施工方法
a、巖面清理、基礎(chǔ)驗收
人工清除混凝土澆筑范圍內(nèi)的雜物、泥土、松動塊體和混凝土噴層，對局部欠挖地段利用人工配合風(fēng)鎬進行處理直至合格，并采用高壓水沖洗干凈；在底拱鋼筋安制前先打設(shè)
025mm的插筋若干根，插筋間排距為2. 0X1. 5m，外露20cm ;待底拱鋼筋綁扎時，則可利用此插筋與底拱鋼筋架立筋焊接，由測量隊測放出點線，焊鋼筋安裝樣架，以便底拱鋼筋綁扎和立模；
b、測量放線
采用全站儀進行測量放線，將分塊樁號、高程、中心線控制點線標示在明顯的固定位
置；
C、鋼筋制作、運輸及安裝
鋼筋統(tǒng)一由鋼筋廠加工成型，運至工作面附近，進行鋼筋綁扎或套筒連接；
鋼筋安裝前測量隊精確放出混凝土過流面高程，按測量放出的高程點由倉面外兩端Im處焊樣架鋼筋并掛線，以便控制倉面內(nèi)的樣架筋高程；環(huán)向撐筋為Φ25πιπι鋼筋，間距I. 5m ；撐筋上焊Φ25πιπι樣架鋼筋，沿軸線間距2m，焊成鋼筋架；底部不設(shè)模板的部位，也應(yīng)焊一樣架鋼筋，以備放樣使用；混凝土鋼筋保護層采用在鋼筋與模板之間設(shè)置強度不低于結(jié)構(gòu)設(shè)計強度的混凝土墊塊；墊塊應(yīng)埋設(shè)鐵絲并與鋼筋扎緊；墊塊應(yīng)互相錯開，分散布置；刮軌采用Φ 12mm圓鋼的弧形刮軌，間距I. O 2. O m ;按測量放線的混凝土面設(shè)計高程將刮軌焊接在鋼筋架的立筋上，保證刮軌穩(wěn)固不變形；混凝土澆筑前驗?zāi)r要求同時檢查刮軌高程，混凝土抹面分三序進行，在進行第二序抹面前割除刮軌，用砂漿找平割除刮軌時留下的坑洞；
刮板使用3m長的輕型鋁合金直尺或方木，兩端分別擔(dān)在刮軌上，將多余混凝土刮走，達到去高填低的效果，以此利用刮軌的高程來控制底板(圓形洞室標線以下的)收面高程；
d、模板安裝
底板(拱)澆筑倉高度為3. 25米。模板的固定采用Φ 12mm拉筋支撐，Φ 12mm拉筋必須與打在巖石上的錨桿(或插筋)牢固焊接，由于底部混凝土澆筑時易出現(xiàn)氣泡、麻面等現(xiàn)象，因此底板底部30°范圍不立模板，安裝定型樣架進行抹光成型，底板兩側(cè)各45°范圍由于反坡過大，采用翻轉(zhuǎn)模板施工，翻轉(zhuǎn)模板采用兩塊I. OmX I. 5m定型弧形模板拼裝，在混凝土初凝前拆除模板進行抹面，混凝土澆筑過程中分兩次翻模第一次翻拆最下部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，第二次翻拆最上部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，抹面之前先割除拉筋，要求拉筋 頭沒入混凝土內(nèi)5cm后用砂漿填平，上下兩排拉筋范圍內(nèi)的模板Φ32_弧形背擔(dān)分開下料加工(模板上包括一個Φ 32mm的弧形背擔(dān))，周轉(zhuǎn)使用；
e、預(yù)埋灌漿管及止水、接地扁鐵安裝
依據(jù)工程技術(shù)核定單調(diào)整灌漿孔孔徑，例如灌漿孔孔徑調(diào)整為Φ50_，故灌漿孔埋管考慮用Φ65_鋼管，布置按布孔圖執(zhí)行；灌漿管安裝完成檢查位置無錯誤后用油漆在模板對應(yīng)位置作好標識，以便拆模后找孔，管口要求用棉紗布或土工布封堵，防止混凝土澆筑過程中淌入混凝土使管口被堵；
止水設(shè)施的型式、尺寸、埋設(shè)位置和材料的品種規(guī)格按照施工圖紙的規(guī)定；
止水片安裝時要設(shè)置一些簡易的托架，止水片安裝在托架上，夾具也固定在托架上，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定，在橫向上每隔f I. 5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式連接；
止水片凹槽嚴格按縫面居中設(shè)置，止水片與模板結(jié)合面嚴密；安裝好的止水片加以固定和保護，防止在澆筑過程中發(fā)生偏移、扭曲和結(jié)合面漏漿；
接地扁鐵的埋設(shè)位置和材料的品種規(guī)格及安裝嚴格按設(shè)計要求進行，接地扁鐵要按規(guī)范進行焊接，在混凝土澆筑完成后保護好外露的接地抽頭；
f、堵頭模板安裝
堵頭模板選用普通鋼模或3cm厚的木板，將其焊接在倉內(nèi)錨桿上的拉筋及提前打在基礎(chǔ)巖面上的錨筋上固定；
g、清倉、驗收
在澆筑混凝土前，檢查有關(guān)澆筑準備工作，包括基礎(chǔ)處理、模板、鋼筋、灌漿系統(tǒng)、接地系統(tǒng)、觀測儀器等預(yù)埋件及止水設(shè)施等是否按施工規(guī)定執(zhí)行；
h、混凝土燒筑
混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗；
底拱混凝土澆筑開始時先從一端至另外一端進行通倉分層下料并充分振搗，待底部混凝土澆筑到離兩側(cè)角模下口 10 20cm時混凝土改由兩側(cè)邊墻下料進行混凝土澆筑；在模板內(nèi)側(cè)振搗使混凝土填實兩側(cè)邊墻斜面模板范圍的下部模板，此時底板范圍多余的混凝土立即人工運至兩側(cè)邊墻下料澆筑，逐層鋪料直至分縫高程；
混凝土澆筑應(yīng)從低到高分層進行，每層厚度為50cm，左右對稱均勻下料，混凝土澆筑上升速度控制在O. 5m/h ;混凝土應(yīng)隨澆隨平倉，若產(chǎn)生骨料堆積時，應(yīng)用人工將其鏟到砂漿較多的部位，避免由此產(chǎn)生蜂窩麻面；混凝土澆筑過程中，嚴禁加水；如因故終止，并超過允許間隔時間且初凝時，應(yīng)按工作縫處理；若能重塑者，仍可繼續(xù)澆筑混凝土，重塑的標準是以插入式振搗器振搗30s，周圍IOcm內(nèi)混凝土還能泛漿且不留孔洞為原則；
振搗器操作遵循“快插慢拔”的原則，插入下層混凝土 5cm左右；振搗器插入混凝土的間距按不超過振搗器有效半徑的I. 5倍，距模板的距離不小于振搗器有效半徑的1/2倍，插入位置呈梅花形布置，盡量避免觸動鋼筋和預(yù)埋件，必要時輔以人工搗固密實，兩次卸料后的接觸處應(yīng)加強振搗；單個位置的振搗時間以15 30s為宜，以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿為止；
i、翻模、抹面
底板30°弧形范圍無模板，混凝土澆筑至分縫高程時立即組織安排平倉、抹面、壓光工作；用刮尺緊貼刮軌對底部中間無翻模部位的混凝土找平，然后取出刮軌，最后用抹鏟進行壓光;
混凝土澆筑結(jié)束后，隨時觀測與掌握混凝土的凝固情況，及時翻模抹面；在混凝土初凝過程中按上述要求分兩次拆除模板；混凝土抹面之前，要做好清邊、清除粘漿、修補掉邊和缺角等工作；抹面工作分兩次進行第一次平整抹面緊跟著振搗進行，達到去高填低，揉壓出灰漿并使其均勻分布在表面上；第二次抹面緊接著第一次進行，使表面均勻一致，使面板符合平整度要求；
抹面前應(yīng)做充分的防水措施，嚴禁有滲水、滴水浸蝕混凝土面，并用直尺檢查表面平整度；抹面時應(yīng)特別注意接口位置，消除錯臺，并使其平整；
抹面時應(yīng)將預(yù)埋的灌漿管管口找出來，并用一直徑略大于灌漿管直徑的木塞塞在灌漿管上，將其周圍混凝土壓實抹平，待混凝土有一定強度時，將木塞輕旋取出，以使預(yù)埋灌漿管管口的混凝土成型較好；
每個澆筑塊在模板安裝結(jié)束后搭設(shè)吊腳腳手架作為施工平臺，要求搭設(shè)的吊腳平臺離混凝土面保持15 20cm距離；j、養(yǎng)護
在混凝土澆筑完畢后12 18h內(nèi)開始進行灑水養(yǎng)護，以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤，避免裂縫的產(chǎn)生，養(yǎng)護時間不少于14天；
二、澆筑隧道邊頂拱的施工方法
底拱混凝土達到齡期強度后，即開始在底拱上安裝軌道，進行鋼筋臺車的組裝和整體移動架的組裝；準備邊頂拱混凝土的澆筑施工；其邊頂拱混凝土施工工藝如下
a、清基和施工縫處理、沖洗
混凝土澆筑前，清除噴混凝土回彈碴料或基巖上的雜物、泥土及松動巖石，施工縫人工鑿毛，清除縫面上所有浮皮，松散物料及污染體，用壓力水沖洗干凈后，排干積水，保持清潔；
b、整體移動式承重架搭設(shè)、測量放線及鋼拱架安裝·
邊頂拱混凝土施工采用I. 5吋鋼管做拱架，邊頂弧形模板的支撐用四榀鋼管拱架組裝而成，鋼管架采用整體移動式滿堂架，縱向排距為O. 6/0. 9米，橫向排距按O. 7米搭設(shè)，水平層距按O. 9米搭設(shè)，并要求加設(shè)剪刀撐；整體移動式承重架搭設(shè)及鋼管拱架的支撐形式；排架搭設(shè)完成后用全站儀測放拱架安裝位置及堵頭樁號，拱架安裝位置點放于已搭設(shè)好的整體移動式承重架上，堵頭樁號放于邊頂拱巖石面上做好標記作為堵頭模板安裝位置；
C、模板拼裝
邊頂拱混凝土模板采用P1015、P3015鋼模拼裝，外側(cè)鋼管拱架作背擔(dān)，校正模板，拱架榀間距為O. 6/0. 9米，模板加固采用對撐結(jié)合倉內(nèi)加內(nèi)撐的方式進行，兩側(cè)模板采用水平鋼管加頂托的形式以便更好的校正模板，頂部模板采用千斤頂頂升到結(jié)構(gòu)面后在底部加設(shè)鋼管的方式；各倉接縫部位為保證模板接縫緊密，可采用在倉內(nèi)與老混凝土接縫處加一排拉筋，在混凝土澆筑過程中隨著混凝土的上升逐步拆除倉內(nèi)內(nèi)撐件，堵頭模板采用Φ 12mm鋼筋作內(nèi)拉和外撐相結(jié)合的方式加固模板；
d、鋼筋及預(yù)埋件安裝
在鋼筋加工廠制作，鋼筋安裝利用鋼筋臺車人工綁扎，以錨桿為依托焊接架立筋固定(無錨桿的部位先打設(shè)插筋，再焊接架立筋固定，其方法和要求與底拱插筋相同);
止水的埋設(shè)，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定,在橫向上每隔I"!. 5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式；孔深為L=Sm的固結(jié)灌漿管采用Φ65_的鋼管;
e、清倉驗收
在混凝土澆筑前清理倉位內(nèi)的雜物，并沖洗干凈，排除積水；
f、混凝土燒筑
混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗；
邊頂拱混凝土澆筑采用從頂拱部位入倉，左右兩邊掛溜桶均勻下料，高差不得大于50cm,溜桶出料口距混凝土面I. 5m左右，防止骨料分離，人工進行平倉，插入式振搗器振搗密實；混凝土坍落度控制在14 16cm之間，分層通倉鋪料，頂部收倉采用退管法；
g、模板、拱架、鋼管架拆除
混凝土達到規(guī)范規(guī)定的脫模強度后，方可拆除模板、拱架、鋼管架；拆模時先拆除水平層鋼管中的連接管，再利用手動葫蘆將兩側(cè)鋼拱架向內(nèi)拉動，使兩側(cè)模板隨拱架移動實現(xiàn)兩側(cè)脫模；然后再拆除整體移動架底部加設(shè)的鋼管，轉(zhuǎn)動千斤頂使移動架緩慢回落到輕軌上實現(xiàn)頂部脫模；
對模板接縫處錯臺或凸出部分進行打磨修整；拱架、模板拆除后及時找出預(yù)埋灌漿管管口，并對管口加以保護；
h、養(yǎng)護
混凝土澆筑結(jié)束12 18小時后，進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14天；
本發(fā)明的優(yōu)點是混凝土澆筑完成后，對于圓形斷面的底拱，不會出現(xiàn)砼氣泡、麻面、蜂窩等缺陷，可以節(jié)省砼缺陷處理的施工成本；在進行邊拱頂澆筑時由于模板可以移動，所以能大幅度提高施工工效，降低施工成本，保證了施工質(zhì)量。
具體實施例方式 針對需要進行砼襯砌施工的圓形斷面隧道，采用先施工圓形洞室中心以下120°范圍內(nèi)的底拱，后施工邊頂拱的澆筑順序；鋼筋混凝土襯砌段底拱采用翻模抹面施工工藝，邊頂拱采用整體移動式鋼管腳手架配置鋼模板進行施工的工藝；移動式腳手架長度為12m，采用兩段柔性連接，整個轉(zhuǎn)彎段由若干折線段平順過渡代替弧形轉(zhuǎn)彎；
一，澆筑隧道底拱的施工方法
a、巖面清理、基礎(chǔ)驗收 清除混凝土澆筑范圍內(nèi)的雜物、泥土、松動塊體和混凝土噴層，并用高壓水沖洗干凈；在底拱鋼筋安制前先打設(shè)Φ 25mm的插筋若干根，插筋間排距為2. O X I. 5m,外露20cm ;待底拱鋼筋綁扎時，則可利用此插筋與底拱鋼筋架立筋焊接，測放出點線，焊鋼筋安裝樣架；
b、測量放線
采用全站儀進行測量放線，將分塊樁號、高程、中心線控制點線標示在明顯的固定位
置；
C、鋼筋制作、運輸及安裝
鋼筋統(tǒng)一由鋼筋廠加工成型，運至工作面附近，進行鋼筋綁扎或套筒連接；
鋼筋安裝前測量隊精確放出混凝土過流面高程，按測量放出的高程點由倉面外兩端Im處焊樣架鋼筋并掛線；環(huán)向撐筋為Φ 25mm鋼筋，間距I. 5m ;撐筋上焊Φ 25mm樣架鋼筋，沿軸線間距2m，焊成鋼筋架；底部焊一樣架鋼筋；混凝土鋼筋保護層采用在鋼筋與模板之間設(shè)置強度不低于結(jié)構(gòu)設(shè)計強度的混凝土墊塊；墊塊內(nèi)埋設(shè)鐵絲并與鋼筋扎緊；墊塊應(yīng)互相錯開，分散布置；
刮軌采用Φ 12mm圓鋼的弧形刮軌，間距I. O 2. O m ;按測量放線的混凝土面設(shè)計高程將刮軌焊接在鋼筋架的立筋上；混凝土抹面分三序進行，在進行第二序抹面前割除刮軌，用砂漿找平割除刮軌時留下的坑洞；
刮板使用3m長的輕型鋁合金直尺或方木，兩端分別擔(dān)在刮軌上，將多余混凝土刮走，達到去高填低的效果，以此利用刮軌的高程來控制底板(圓形洞室標線以下的)收面高程；
d、模板安裝
模板的固定米用Φ 12mm拉筋支撐，Φ 12mm拉筋必須與打在巖石上的錨桿(或插筋)牢固焊接，底板底部30°范圍不立模板，安裝定型樣架進行抹光成型，底板兩側(cè)各45°范圍采用翻轉(zhuǎn)模板施工，翻轉(zhuǎn)模板采用兩塊I. OmX I. 5m定型弧形模板拼裝，在混凝土初凝前拆除模板進行抹面，混凝土澆筑過程中分兩次翻模第一次翻拆最下部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，第二次翻拆最上部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，抹面之前先割除拉筋，拉筋頭沒入混凝土內(nèi)5cm后用砂漿填平，上下兩排拉筋范圍內(nèi)的模板Φ 32mm弧形背擔(dān)分開下料加工(模板上包括一個Φ 32mm的弧形背擔(dān)),周轉(zhuǎn)使用；
e、預(yù)埋灌漿管及止水、接地扁鐵安裝
依據(jù)工程技術(shù)核定單調(diào)整灌漿孔孔徑，布置按布孔圖執(zhí)行，安裝要焊接牢固；灌漿管安裝完成檢查位置無錯誤后用油漆在模板對應(yīng)位置作好標識，管口用棉紗布或土工布封堵；
止水片安裝時要設(shè)置一些簡易的托架，止水片安裝在托架上，夾具也固定在托架上，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定，在橫向上每隔f I. 5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式連接；
止水片凹槽嚴格按縫面居中設(shè)置，止水片與模板結(jié)合面嚴密；安裝好的止水片加以固定和保護；
接地扁鐵的埋設(shè)位置按設(shè)計要求進行，接地扁鐵要進行焊接，在混凝土澆筑完成后保護好外露的接地抽頭；
f、堵頭模板安裝
堵頭模板選用普通鋼模或3cm厚的木板，將其焊接在倉內(nèi)錨桿上的拉筋及提前打在基礎(chǔ)巖面上的錨筋上固定；
g、清倉、驗收 在燒筑混凝土前，檢查有關(guān)燒筑準備工作；
h、混凝土燒筑
混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗；
底拱混凝土澆筑開始時先從一端至另外一端進行通倉分層下料并充分振搗，待底部混凝土澆筑到離兩側(cè)角模下口 10 20cm時混凝土改由兩側(cè)邊墻下料進行混凝土澆筑；在模板內(nèi)側(cè)振搗使混凝土填實兩側(cè)邊墻斜面模板范圍的下部模板，此時底板范圍多余的混凝土立即人工運至兩側(cè)邊墻下料澆筑，逐層鋪料直至分縫高程；
混凝土澆筑應(yīng)從低到高分層進行，每層厚度為50cm，左右對稱均勻下料，混凝土澆筑上升速度控制在O. 5m/h ;混凝土應(yīng)隨澆隨平倉，若產(chǎn)生骨料堆積時，用人工將其鏟到砂漿較多的部位；混凝土澆筑過程中，嚴禁加水；
振搗器操作遵循“快插慢拔”的原則，插入下層混凝土 5cm左右；振搗器插入混凝土的間距按不超過振搗器有效半徑的I. 5倍，距模板的距離不小于振搗器有效半徑的1/2倍，插入位置呈梅花形布置，盡量避免觸動鋼筋和預(yù)埋件，必要時輔以人工搗固密實，兩次卸料后的接觸處應(yīng)加強振搗；單個位置的振搗時間以15 30s為宜，以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿為止；
i、翻模、抹面
底板30°弧形范圍無模板，混凝土澆筑至分縫高程時立即組織安排平倉、抹面、壓光工作；用刮尺緊貼刮軌對底部中間無翻模部位的混凝土找平，然后取出刮軌，最后用抹鏟進行壓光;
混凝土澆筑結(jié)束后，隨時觀測與掌握混凝土的凝固情況，及時翻模抹面；在混凝土初凝過程中按上述要求分兩次拆除模板；混凝土抹面之前，要做好清邊、清除粘漿、修補掉邊和缺角等工作；抹面工作分兩次進行第一次平整抹面緊跟著振搗進行，達到去高填低，揉壓出灰漿并使其均勻分布在表面上；第二次抹面緊接著第一次進行，使表面均勻一致，使面板符合平整度要求；
抹面前應(yīng)做充分的防水措施，并用直尺檢查表面平整度；抹面時應(yīng)特別注意接口位置，消除錯臺，并使其平整；
抹面時應(yīng)將預(yù)埋的灌漿管管口找出來，并用一直徑略大于灌漿管直徑的木塞塞在灌漿管上，將其周圍混凝土壓實抹平，待混凝土有一定強度時，將木塞輕旋取出，以使預(yù)埋灌漿管管口的混凝土成型較好；
每個澆筑塊在模板安裝結(jié)束后搭設(shè)吊腳腳手架作為施工平臺，要求搭設(shè)的吊腳平臺離混凝土面保持15 20cm距離；
j、養(yǎng)護
在混凝土澆筑完畢后12 18h內(nèi)開始進行灑水養(yǎng)護，以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤，避免裂縫的產(chǎn)生，養(yǎng)護時間不少于14天；二、澆筑隧道邊頂拱的施工方法
底拱混凝土達到齡期強度后，即開始在底拱上安裝軌道，進行鋼筋臺車的組裝和整體移動架的組裝；準備邊頂拱混凝土的澆筑施工；其邊頂拱混凝土施工工藝如下
a、清基和施工縫處理、沖洗
混凝土澆筑前，清除噴混凝土回彈碴料或基巖上的雜物、泥土及松動巖石，施工縫人工鑿毛，清除縫面上所有浮皮，松散物料及污染體，用壓力水沖洗干凈后，排干積水，保持清潔；
b、整體移動式承重架搭設(shè)、測量放線及鋼拱架安裝
邊頂拱混凝土施工采用I. 5吋鋼管做拱架，邊頂弧形模板的支撐用四榀鋼管拱架組裝而成，鋼管架采用整體移動式滿堂架，縱向排距為O. 6/0. 9米，橫向排距按O. 7米搭設(shè)，水平層距按O. 9米搭設(shè)，并要加設(shè)剪刀撐；整體移動式承重架搭設(shè)及鋼管拱架的支撐形式；排架搭設(shè)完成后用全站儀測放拱架安裝位置及堵頭樁號，拱架安裝位置點放于已搭設(shè)好的整體移動式承重架上，堵頭樁號放于邊頂拱巖石面上做好標記作為堵頭模板安裝位置；
C、模板拼裝
邊頂拱混凝土模板采用P1015、P3015鋼模拼裝，外側(cè)鋼管拱架作背擔(dān)，校正模板，拱架榀間距為O. 6/0. 9米，模板加固采用對撐結(jié)合倉內(nèi)加內(nèi)撐的方式進行，兩側(cè)模板采用水平鋼管加頂托的形式，頂部模板采用千斤頂頂升到結(jié)構(gòu)面后在底部加設(shè)鋼管的方式；各倉接縫部位為保證模板接縫緊密，可采用在倉內(nèi)與老混凝土接縫處加一排拉筋，在混凝土澆筑過程中隨著混凝土的上升逐步拆除倉內(nèi)內(nèi)撐件，堵頭模板采用Φ 12mm鋼筋作內(nèi)拉和外撐相結(jié)合的方式加固模板；
d、鋼筋及預(yù)埋件安裝
在鋼筋加工廠制作，鋼筋安裝利用鋼筋臺車人工綁扎，以錨桿為依托焊接架立筋固定(無錨桿的部位先打設(shè)插筋，再焊接架立筋固定，其方法和要求與底拱插筋相同)；
止水的埋設(shè)，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定,在橫向上每隔l 1.5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式；孔深為L=Sm的固結(jié)灌漿管采用Φ65_的鋼管;
e、清倉驗收
在混凝土澆筑前清理倉位內(nèi)的雜物，并沖洗干凈，排除積水；
f、混凝土燒筑
混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗；
邊頂拱混凝土澆筑采用從頂拱部位入倉，左右兩邊掛溜桶均勻下料，高差不得大于50cm，溜桶出料口距混凝土面I. 5m左右，防止骨料分離，人工進行平倉，插入式振搗器振搗密實；混凝土坍落度控制在14 16cm之間，分層通倉鋪料，頂部收倉采用退管法；
g、模板、拱架、鋼管架拆除
混凝土達到規(guī)范規(guī)定的脫模強度后，可拆除模板、拱架、鋼管架；拆模時先拆除水平層鋼管中的連接管，再利用手動葫蘆將兩側(cè)鋼拱架向內(nèi)拉動，使兩側(cè)模板隨拱架移動實現(xiàn)兩側(cè)脫模；然后再拆除整體移動架底部加設(shè)的鋼管，轉(zhuǎn)動千斤頂使移動架緩慢回落到輕軌上
實現(xiàn)頂部脫模；
對模板接縫處錯臺或凸出部分進行打磨修整；拱架、模板拆除后及時找出預(yù)埋灌漿管管口，并對管口加以保護；
h、養(yǎng)護
混凝土澆筑結(jié)束12 18小時后，進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14天。
權(quán)利要求
1. 一種混凝土澆筑隧道邊頂拱和底拱的施工方法，其特征是針對需要進行砼襯砌施工的圓形斷面隧道，采用先施工圓形洞室中心以下120°范圍內(nèi)的底拱，后施工邊頂拱的澆筑順序；鋼筋混凝土襯砌段底拱采用翻模抹面施工工藝，邊頂拱采用整體移動式鋼管腳手架配置鋼模板進行施工的工藝；移動式腳手架長度為12m，采用兩段柔性連接，整個轉(zhuǎn)彎段由若干折線段平順過渡代替弧形轉(zhuǎn)彎； 一，澆筑隧道底拱的施工方法，隧道底拱混凝土澆筑施工順序 a、巖面清理、基礎(chǔ)驗收 清除混凝土澆筑范圍內(nèi)的雜物、泥土、松動塊體和混凝土噴層，并用高壓水沖洗干凈；在底拱鋼筋安制前先打設(shè)Φ 25mm的插筋若干根，插筋間排距為2. O X I. 5m,外露20cm ;待底拱鋼筋綁扎時，則可利用此插筋與底拱鋼筋架立筋焊接，測放出點線，焊鋼筋安裝樣架； b、測量放線 采用全站儀進行測量放線，將分塊樁號、高程、中心線控制點線標示在明顯的固定位置； C、鋼筋制作及安裝 鋼筋統(tǒng)一由鋼筋廠加工成型，運至工作面附近，進行鋼筋綁扎或套筒連接； 鋼筋安裝前測量隊精確放出混凝土過流面高程，按測量放出的高程點由倉面外兩端Im處焊樣架鋼筋并掛線；環(huán)向撐筋為Φ25πιπι鋼筋，間距I. 5m;撐筋上焊Φ25πιπι樣架鋼筋，沿軸線間距2m，焊成鋼筋架；底部焊一樣架鋼筋；混凝土鋼筋保護層采用在鋼筋與模板之間設(shè)置強度不低于結(jié)構(gòu)設(shè)計強度的混凝土墊塊；墊塊內(nèi)埋設(shè)鐵絲并與鋼筋扎緊；墊塊應(yīng)互相錯開，分散布置； 刮軌采用Φ 12mm圓鋼的弧形刮軌，間距I. O 2. O m ;按測量放線的混凝土面設(shè)計高程將刮軌焊接在鋼筋架的立筋上；混凝土抹面分三序進行，在進行第二序抹面前割除刮軌，用砂漿找平割除刮軌時留下的坑洞； 刮板使用3m長的輕型鋁合金直尺或方木，兩端分別擔(dān)在刮軌上，將多余混凝土刮走，以此利用刮軌的高程來控制底板收面高程； d、模板安裝 模板的固定米用Φ 12mm拉筋支撐，Φ 12mm拉筋必須與打在巖石上的錨桿(或插筋)牢固焊接，底板底部30°范圍不立模板，安裝定型樣架進行抹光成型，底板兩側(cè)各45°范圍采用翻轉(zhuǎn)模板施工，翻轉(zhuǎn)模板采用兩塊I. OmXl. 5m定型弧形模板拼裝，在混凝土初凝前拆除模板進行抹面，混凝土澆筑過程中分兩次翻模第一次翻拆最下部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，第二次翻拆最上部兩排拉筋范圍內(nèi)的模板，抹面之前先割除拉筋，拉筋頭沒入混凝土內(nèi)5cm后用砂漿填平，上下兩排拉筋范圍內(nèi)的模板Φ 32mm弧形背擔(dān)分開下料加工，周轉(zhuǎn)使用； e、預(yù)埋灌漿管及止水、接地扁鐵安裝 依據(jù)工程技術(shù)核定單調(diào)整灌漿孔孔徑，布置按布孔圖執(zhí)行，安裝要焊接牢固；灌漿管安裝完成檢查位置無錯誤后用油漆在模板對應(yīng)位置作好標識，管口用棉紗布或土工布封堵； 止水片安裝時要設(shè)置一些簡易的托架，止水片安裝在托架上，夾具也固定在托架上，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定，在橫向上每隔f I. 5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式連接； 止水片凹槽嚴格按縫面居中設(shè)置，止水片與模板結(jié)合面嚴密；安裝好的止水片加以固定和保護； 接地扁鐵的埋設(shè)位置按設(shè)計要求進行，接地扁鐵要進行焊接，在混凝土澆筑完成后保護好外露的接地抽頭； f、堵頭模板安裝 堵頭模板選用普通鋼?；?cm厚的木板，將其焊接在倉內(nèi)錨桿上的拉筋及提前打在基礎(chǔ)巖面上的錨筋上固定； g、清倉、驗收 在燒筑混凝土前，檢查有關(guān)燒筑準備工作； h、混凝土燒筑 混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗； 底拱混凝土澆筑開始時先從一端至另外一端進行通倉分層下料并充分振搗，待底部混凝土澆筑到離兩側(cè)角模下口 10 20cm時混凝土改由兩側(cè)邊墻下料進行混凝土澆筑；在模板內(nèi)側(cè)振搗使混凝土填實兩側(cè)邊墻斜面模板范圍的下部模板，此時底板范圍多余的混凝土立即人工運至兩側(cè)邊墻下料澆筑，逐層鋪料直至分縫高程； 混凝土澆筑應(yīng)從低到高分層進行，每層厚度為50cm，左右對稱均勻下料，混凝土澆筑上升速度控制在O. 5m/h ;混凝土應(yīng)隨澆隨平倉，若產(chǎn)生骨料堆積時，用人工將其鏟到砂漿較多的部位；混凝土澆筑過程中，嚴禁加水； 振搗器操作遵循“快插慢拔”的原則，插入下層混凝土 5cm左右；振搗器插入混凝土的間距按不超過振搗器有效半徑的I. 5倍，距模板的距離不小于振搗器有效半徑的1/2倍，插入位置呈梅花形布置，盡量避免觸動鋼筋和預(yù)埋件，必要時輔以人工搗固密實，兩次卸料后的接觸處應(yīng)加強振搗；單個位置的振搗時間以15 30s為宜，以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿為止； i、翻模、抹面 底板30°弧形范圍無模板，混凝土澆筑至分縫高程時立即組織安排平倉、抹面、壓光工作；用刮尺緊貼刮軌對底部中間無翻模部位的混凝土找平，然后取出刮軌，最后用抹鏟進行壓光; 混凝土澆筑結(jié)束后，隨時觀測與掌握混凝土的凝固情況，及時翻模抹面；在混凝土初凝過程中按上述要求分兩次拆除模板；混凝土抹面之前，要做好清邊、清除粘漿、修補掉邊和缺角等工作；抹面工作分兩次進行第一次平整抹面緊跟著振搗進行，達到去高填低，揉壓出灰漿并使其均勻分布在表面上；第二次抹面緊接著第一次進行，使表面均勻一致，使面板符合平整度要求； 抹面前應(yīng)做充分的防水措施，并用直尺檢查表面平整度；抹面時應(yīng)特別注意接口位置，消除錯臺，并使其平整； 抹面時應(yīng)將預(yù)埋的灌漿管管口找出來，并用一直徑略大于灌漿管直徑的木塞塞在灌漿管上，將其周圍混凝土壓實抹平，待混凝土有一定強度時，將木塞輕旋取出，以使預(yù)埋灌漿管管口的混凝土成型較好；· 每個澆筑塊在模板安裝結(jié)束后搭設(shè)吊腳腳手架作為施工平臺，要求搭設(shè)的吊腳平臺離混凝土面保持15 20cm距離； j、養(yǎng)護在混凝土澆筑完畢后12 18h內(nèi)開始進行灑水養(yǎng)護，以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤，避免裂縫的產(chǎn)生，養(yǎng)護時間不少于14天； 二、澆筑隧道邊頂拱的施工方法 底拱混凝土達到齡期強度后，即開始在底拱上安裝軌道，進行鋼筋臺車的組裝和整體移動架的組裝；準備邊頂拱混凝土的澆筑施工；其邊頂拱混凝土施工工藝如下 a、清基和施工縫處理、沖洗 混凝土澆筑前，清除噴混凝土回彈碴料或基巖上的雜物、泥土及松動巖石，施工縫人工鑿毛，清除縫面上所有浮皮，松散物料及污染體，用壓力水沖洗干凈后，排干積水，保持清潔； b、整體移動式承重架搭設(shè)、測量放線及鋼拱架安裝 邊頂拱混凝土施工采用I. 5吋鋼管做拱架，邊頂弧形模板的支撐用四榀鋼管拱架組裝而成，鋼管架采用整體移動式滿堂架，縱向排距為O. 6/0. 9米，橫向排距按O. 7米搭設(shè)，水平層距按O. 9米搭設(shè)，并要加設(shè)剪刀撐；整體移動式承重架搭設(shè)及鋼管拱架的支撐形式；排架搭設(shè)完成后用全站儀測放拱架安裝位置及堵頭樁號，拱架安裝位置點放于已搭設(shè)好的整體移動式承重架上，堵頭樁號放于邊頂拱巖石面上做好標記作為堵頭模板安裝位置； C、模板拼裝 邊頂拱混凝土模板采用P1015、P3015鋼模拼裝，外側(cè)鋼管拱架作背擔(dān)，校正模板，拱架榀間距為O. 6/0. 9米，模板加固采用對撐結(jié)合倉內(nèi)加內(nèi)撐的方式進行，兩側(cè)模板采用水平鋼管加頂托的形式，頂部模板采用千斤頂頂升到結(jié)構(gòu)面后在底部加設(shè)鋼管的方式；各倉接縫部位為保證模板接縫緊密，可采用在倉內(nèi)與老混凝土接縫處加一排拉筋，在混凝土澆筑過程中隨著混凝土的上升逐步拆除倉內(nèi)內(nèi)撐件，堵頭模板采用Φ12_鋼筋作內(nèi)拉和外撐相結(jié)合的方式加固模板； d、鋼筋及預(yù)埋件安裝 在鋼筋加工廠制作，鋼筋安裝利用鋼筋臺車人工綁扎，以錨桿為依托焊接架立筋固定(無錨桿的部位先打設(shè)插筋，再焊接架立筋固定，其方法和要求與底拱插筋相同)； 止水的埋設(shè)，橡膠止水安裝采用Φ6. 5mm鋼筋做止水夾固定,在橫向上每隔l 1.5m布設(shè)一個止水夾，橡膠止水接頭采用粘貼方式；孔深為L=Sm的固結(jié)灌漿管采用Φ65_的鋼管; e、清倉驗收 在混凝土澆筑前清理倉位內(nèi)的雜物，并沖洗干凈，排除積水； f、混凝土燒筑 混凝土采用混凝土拖泵泵送入倉，插入式振搗器振搗； 邊頂拱混凝土澆筑采用從頂拱部位入倉，左右兩邊掛溜桶均勻下料，高差不得大于50cm，溜桶出料口距混凝土面I. 5m左右，防止骨料分離，人工進行平倉，插入式振搗器振搗密實；混凝土坍落度控制在14 16cm之間，分層通倉鋪料，頂部收倉采用退管法； g、模板、拱架、鋼管架拆除 混凝土達到規(guī)范規(guī)定的脫模強度后，可拆除模板、拱架、鋼管架；拆模時先拆除水平層鋼管中的連接管，再利用手動葫蘆將兩側(cè)鋼拱架向內(nèi)拉動，使兩側(cè)模板隨拱架移動實現(xiàn)兩側(cè)脫模；然后再拆除整體移動架底部加設(shè)的鋼管，轉(zhuǎn)動千斤頂使移動架緩慢回落到輕軌上實現(xiàn)頂部脫模； 對模板接縫處錯臺或凸出部分進行打磨修整；拱架、模板拆除后及時找出預(yù)埋灌漿管管口，并對管口加以保護； h、養(yǎng)護 混凝土澆筑結(jié)束12 18小時后，進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14天。
全文摘要
混凝土澆筑隧道邊頂拱和底拱的施工方法涉及一種混凝土澆筑隧道的施工方法。主要是為解決現(xiàn)有的混凝土澆筑隧道施工成本高等問題而發(fā)明的。對需施工的隧道，先施工底拱，后施工邊頂拱的澆筑順序。底拱采用翻模抹面，邊頂拱采用整體移動式鋼管腳手架配置鋼模板進行施工的工藝。澆筑隧道底拱施工方法巖面清理、基礎(chǔ)驗收；測量放線；鋼筋安裝；模板安裝；預(yù)埋灌漿管及止水、接地扁鐵安裝；堵頭模板安裝；清倉驗收；混凝土澆筑；翻模、抹面；養(yǎng)護。澆筑隧道邊頂拱的施工方法清基和施工縫處理、沖洗；整體移動式承重架搭設(shè)、測量放線及鋼拱架安裝；模板拼裝；鋼筋及預(yù)埋件安裝；清倉驗收；混凝土澆筑；模板、拱架等拆除；養(yǎng)護。優(yōu)點是施工成本低。
文檔編號E21D11/10GK102937027SQ201210498600
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者魏景云, 張玉, 曹樹強, 曲華, 張洪杰, 王孝平 申請人:中鐵十九局集團第二工程有限公司