大反坡小斷面隧道雙臺(tái)車直聯(lián)襯砌施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種隧道施工方法，具體為一種大反坡小斷面隧道雙臺(tái)車直聯(lián)襯砌施 工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前大斷面雙線鐵路隧道或多車道公路隧道施工襯砌臺(tái)車長(zhǎng)度多為12m、10.5m 或9m，且一般襯砌臺(tái)車下空間可供施工機(jī)械車輛通過(guò)。小斷面單線鐵路隧道或輔助坑道襯 砌臺(tái)車長(zhǎng)度多為9m或7.5m，且一般臺(tái)車下空間不足，施工車輛不能通過(guò)。
[0003] 襯砌臺(tái)車過(guò)短有以下缺點(diǎn)： 1、 相同長(zhǎng)度的隧道襯砌板數(shù)將增加，相應(yīng)擋頭模板架立次數(shù)、襯砌搭接次數(shù)、混凝土澆 筑次數(shù)、凝凝土澆筑間隔次數(shù)也將增加，降低了施工進(jìn)度； 2、 增加了擋頭模板與混凝土的損耗率； 襯砌臺(tái)車過(guò)長(zhǎng)有以下缺點(diǎn)： 1、 不利襯砌臺(tái)車拼裝、行走、臺(tái)車面板定位，倒管難度加大； 2、 不利于混凝土澆筑； 3、 施工縫間距加大，混凝土發(fā)熱問(wèn)題也更嚴(yán)重，造成襯砌混凝土裂縫出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)加大； 4、 若在緩和曲線或者圓曲線隧道當(dāng)中，襯砌更不利于線型控制，在豎曲線當(dāng)中，不利于 高程控制。
[0004] 因此，目前在長(zhǎng)距離隧道襯砌施工中，為加快施工進(jìn)度，多使用兩臺(tái)襯砌臺(tái)車施工 (為區(qū)別，將前端臺(tái)車命名為1號(hào)襯砌臺(tái)車，后端臺(tái)車為2號(hào)襯砌臺(tái)車），混凝土栗緊跟臺(tái)車， 一前一后相距若干個(gè)襯砌長(zhǎng)度，而不會(huì)使用一臺(tái)超長(zhǎng)襯砌臺(tái)車。大斷面隧道襯砌臺(tái)車下可 過(guò)車，1號(hào)襯砌臺(tái)車與2號(hào)襯砌臺(tái)車之間距離可以盡可能加大，加大臺(tái)車之間距離有以下優(yōu) 占 . 1、 以減少施工干擾； 2、 減少新開(kāi)襯砌兩邊均需架立擋頭模板的次數(shù)，2號(hào)襯砌臺(tái)車一端與已澆好的襯砌混 凝土搭接，另一端架立擋頭模板，1號(hào)襯砌臺(tái)車新開(kāi)襯砌兩邊需架立擋頭模板(如圖1、2所 示）； 3、 減少襯砌背后空洞注漿次數(shù)，因后一板襯砌觀察孔所留空洞會(huì)被前一板襯砌填滿， 而2號(hào)襯砌臺(tái)車最后一板襯砌與1號(hào)襯砌臺(tái)車第一板襯砌接頭位置的空洞則需要注漿(如圖 3所示）； 但是對(duì)于小斷面隧道因襯砌臺(tái)車下不可過(guò)車，混凝土栗只能緊跟2號(hào)襯砌臺(tái)車，而1號(hào) 襯砌臺(tái)車澆筑混凝土?xí)r需連接很長(zhǎng)的栗管，栗送難度加大，混凝土損耗加大（如圖4所示）， 因此，兩臺(tái)襯砌臺(tái)車之間距離不能太大，雙臺(tái)車襯砌施工的上述加大臺(tái)車之間距離的優(yōu)點(diǎn) 不能得到充分發(fā)揮。尤其在大反坡隧道，混凝土栗送難度進(jìn)一步加大，各種施工難題將更加 突出。
[0005] 因此，研究一種降低雙臺(tái)車施工栗送混凝土損耗率、加快襯砌施工進(jìn)度、降低襯砌 施工難度，并且適合大反破小斷面隧道雙臺(tái)車襯砌的施工方法顯得十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明是為了降低大反坡小斷面隧道雙臺(tái)車施工栗送混凝土損耗率、加快襯砌施 工進(jìn)度、降低襯砌施工難度而提供一種大反坡小斷面隧道雙臺(tái)車直聯(lián)襯砌施工方法。
[0007] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種大反坡小斷面隧道雙臺(tái)車直聯(lián)襯砌施工 方法，包括以下步驟： 步驟一、襯砌臺(tái)車改裝 (1) 2號(hào)襯砌臺(tái)車改裝 1.1將2號(hào)襯砌臺(tái)車前端工作平臺(tái)拆除，使2號(hào)襯砌臺(tái)車前端骨架與2號(hào)襯砌臺(tái)車面板 處于同一豎直平面； 1.2將2號(hào)襯砌臺(tái)車前端走行電機(jī)與走行輪后移于襯砌臺(tái)車骨架之內(nèi)，使2號(hào)襯砌臺(tái)車 前端平整； 1.3將2號(hào)襯砌臺(tái)車襯砌面板前端增接2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板，沿環(huán)向方向每隔1米用 角鐵加固，2號(hào)襯砌臺(tái)車襯砌面板兩側(cè)沿其縱向中心線對(duì)稱開(kāi)設(shè)若干排平行設(shè)置的澆筑窗 口 I，縱向中心線上間隔布設(shè)三個(gè)頂管栗口 I; (2) 1號(hào)襯砌臺(tái)車改裝 2.1將1號(hào)襯砌臺(tái)車后端工作平臺(tái)拆除，使1號(hào)襯砌臺(tái)車后端骨架與1號(hào)襯砌臺(tái)車面板 處于同一豎直平面； 2.2將1號(hào)襯砌臺(tái)車后端走行電機(jī)與走行輪前移于襯砌臺(tái)車骨架之內(nèi)，使1號(hào)襯砌臺(tái)車 后端平整； 2.3將1號(hào)襯砌臺(tái)車襯砌面板后端增接1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板，沿環(huán)向方向每隔1米用 角鐵加固，1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板半徑小于原襯砌面板半徑，1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板長(zhǎng)度小 于2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板長(zhǎng)度，1號(hào)襯砌臺(tái)車襯砌面板兩側(cè)沿其縱向中心線對(duì)稱開(kāi)設(shè)若干排 平行設(shè)置的澆筑窗口 Π ，縱向中心線上間隔布設(shè)三個(gè)頂管栗口 Π ，每排澆筑窗口 Π 與2號(hào)襯 砌臺(tái)車襯砌面板上相應(yīng)位置的澆筑窗口 I連為一排； (3) 防漏自粘橡膠帶加工 3.1防漏自粘橡膠帶展開(kāi)為長(zhǎng)條形長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，膠帶厚度等于1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板半 徑與原襯砌面板半徑的差值，寬度等于1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板的長(zhǎng)度，長(zhǎng)度大于襯砌臺(tái)車面 板環(huán)向長(zhǎng)度，以預(yù)留出搭接段長(zhǎng)度，防漏自粘橡膠帶下表面有粘貼層，上表面開(kāi)設(shè)縱橫交錯(cuò) 設(shè)置的切縫，切縫深度以大于2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板厚度Icm; 3.2將防漏自粘橡膠帶環(huán)貼于1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板上； 步驟二、直聯(lián)襯砌施工 (1) 準(zhǔn)備工作 在隧道內(nèi)開(kāi)挖與支護(hù)工作完成之后，鋪設(shè)土工布與防水板、再安裝鋼筋網(wǎng)與排水管，各 種預(yù)埋件或者固定于襯砌臺(tái)車上或者固定于鋼筋網(wǎng)片上，之后再放樣出隧道中線，若為曲 線隧道，則隧道中線按襯砌臺(tái)車長(zhǎng)度放樣成折線，之后再鋪設(shè)走行鋼軌，準(zhǔn)備襯砌臺(tái)車定 位； (2) 襯砌臺(tái)車定位 2.1首先將1號(hào)襯砌臺(tái)車前行，前行距離以大于1號(hào)襯砌臺(tái)車長(zhǎng)度0.5m; 2.2將2號(hào)襯砌臺(tái)車走行到位，對(duì)中后升起襯砌面板千斤頂，使襯砌面板標(biāo)高到位，再展 開(kāi)側(cè)模，到位后用絲桿固定，完成2號(hào)襯砌臺(tái)車定位； 2.3將1號(hào)襯砌臺(tái)車倒退，使1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板與2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板搭接，之后 將1號(hào)襯砌臺(tái)車對(duì)中，升起襯砌面板千斤頂，使防漏自粘橡膠帶的切縫頂緊2號(hào)襯砌臺(tái)車加 長(zhǎng)面板下方，并沿縫呈鋸齒狀壓縮狀態(tài)，未被壓縮部分與2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板、1號(hào)襯砌臺(tái) 車面板平齊，展開(kāi)1號(hào)襯砌臺(tái)車側(cè)模板，到位后用絲桿固定，最后再安裝止水帶與擋頭模板， 完成1號(hào)襯砌臺(tái)車與2號(hào)襯砌臺(tái)車的搭接； (3) 混凝土饒筑 混凝土澆筑采用斜層澆筑法，具體澆筑方法為:從2號(hào)襯砌臺(tái)車后端最外排澆筑窗口 I 向1號(hào)襯砌臺(tái)車前端最內(nèi)排饒筑窗口 Π 推進(jìn)，同時(shí)沿兩臺(tái)襯砌臺(tái)車面板縱向中心線左右側(cè) 對(duì)稱交替施工，對(duì)于縱向中心線每一側(cè)多排澆筑窗口進(jìn)行澆筑時(shí)，由最內(nèi)排澆筑窗口向最 外排澆筑窗口澆筑、并且澆筑軌跡呈向前延伸的多層斜向坡度線，每層斜向坡度線的坡度 不能超過(guò)IO ci，最外排澆筑窗口后端和最內(nèi)排澆筑窗口前端的澆筑軌跡為直線段； (4) 脫模 混凝土澆筑完畢后，待混凝土初凝后，開(kāi)始從下往上拆除擋頭模，待混凝土終凝且達(dá)到 可拆除承重模板強(qiáng)度后，擰松絲桿，首先收起1號(hào)襯砌臺(tái)車側(cè)模，降下1號(hào)襯砌臺(tái)車面板千斤 頂，然后1號(hào)襯砌臺(tái)車前行，然后按照上述順序使2號(hào)襯砌臺(tái)車脫模； 一個(gè)襯砌循環(huán)完成，便可依次定位、鋪?zhàn)咝熊?，進(jìn)行下一循環(huán)施工。
[0008] 優(yōu)選地，上述步驟(3)中，沿兩臺(tái)襯砌臺(tái)車面板縱向中心線左右側(cè)對(duì)稱交替澆筑 時(shí)，當(dāng)左側(cè)第一排澆筑窗口的澆筑最大高度達(dá)到1.5m時(shí)，更換至右側(cè)第一排澆筑窗口，當(dāng)右 側(cè)第一排澆筑窗口的澆筑高度達(dá)到3m時(shí)，再?gòu)脑搨?cè)第二排澆筑窗口開(kāi)始澆筑，如此循環(huán)往 復(fù)，完成對(duì)所有澆筑窗口的混凝土澆筑施工。此澆筑方式用以保持襯砌臺(tái)車不受太大偏壓 力，保證臺(tái)車兩側(cè)所受擠壓力平衡。
[0009] 優(yōu)選地，2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板的長(zhǎng)度為20cm，1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板的長(zhǎng)度為 10cm, 1號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板半徑小于原襯砌面板半徑5cm〇
[0010] 優(yōu)選地，防漏自粘橡膠帶的厚度為5cm，寬度為IOcm0
[0011] 優(yōu)選地，在混凝土澆筑至頂管時(shí)，按照從襯砌臺(tái)車后端向前端推進(jìn)的方向澆筑，先 逐一由2號(hào)襯砌臺(tái)車頂部的三個(gè)頂管栗口 I進(jìn)行頂管澆筑，再逐一由1號(hào)襯砌臺(tái)車頂部的三 個(gè)頂管栗口 Π 進(jìn)行頂管澆筑，目的是為了先填補(bǔ)上一模留下的觀察空洞，最后在本次襯砌 擋頭模處觀察孔位置留下空洞。
[0012] 優(yōu)選地，脫模后，檢查防漏自粘橡膠帶，因切縫深度大于2號(hào)襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面板厚 度lcm，如果脫模后能恢復(fù)原狀，將切縫間沙漿清理干凈之后即可用于下一循環(huán)施工;據(jù)現(xiàn) 場(chǎng)觀察，如果脫模后無(wú)法恢復(fù)原狀而出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，則需更換橡膠帶，更換時(shí)，只需撕下舊 的防漏自粘橡膠帶，貼上新的防漏自粘橡膠帶。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明避免了臺(tái)車過(guò)短與臺(tái)車過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、將兩臺(tái)襯砌臺(tái)車進(jìn)行改裝，分別在兩臺(tái)襯砌臺(tái)車的前端和后端增接襯砌臺(tái)車加長(zhǎng)面 板，兩臺(tái)襯砌臺(tái)車通過(guò)加長(zhǎng)面板及防漏自粘橡膠帶進(jìn)行無(wú)縫搭接，避免混凝土從面板接縫 處滲漏，亦保證在襯砌臺(tái)車定位存在施工誤差的情況下正常搭接，不出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)，保證了襯砌 施工質(zhì)量； 2、 將兩臺(tái)襯砌臺(tái)車有機(jī)連在一起進(jìn)行襯砌施工，拼裝、定位方便、準(zhǔn)確，易操作，減少了 施工干擾，減少新開(kāi)襯砌兩邊均需架立擋頭模板的次數(shù)以及減少襯砌背后空洞注漿次數(shù)， 加快了襯砌施工進(jìn)度； 3、 混凝土澆筑時(shí)采用斜層澆筑法，從