全液压自行整体式衬砌台车泵送混凝土施工技术.doc

全液压自行整体式衬砌台车泵送混凝土施工技术中铁十八局集团一公司 杜惠燕摘要：经过多年隧道衬砌施工经验的总结与研究，摸索出了一套行之有效的全液压自行整体式衬砌台车泵送混凝土施工技术，工作效率大大提高，劳动力大量节省，既降低了劳动强度，又提高了衬砌混凝土施工质量。【关键词】：全液压自行整体式衬砌台车、泵送混凝土、施工技术、效益隧道工程为了美观及经久耐用，普遍要求施作模注混凝土衬砌，但衬砌混凝土质量的好坏，主要取决于衬砌台车的优劣。厦门翔安海底隧道是我国内陆第一条海底隧道，其衬砌质量要求非常之高。对此，我公司经过多年在隧道衬砌施工经验的总结与研究，摸索出了一套行之有效的全液压自行整体式衬砌台车泵送混凝土施工技术，工作效率大大提高，劳动力大量节省，既降低了劳动强度，又提高了衬砌混凝土施工质量。全液压自行整体式衬砌台车的研制和成功使用，为以后海底隧道及大断面公路、铁路隧道衬砌施工提供了较好的参考价值。下面就对台车组成、施工工艺及关键技术等进行简要阐述。一、台车组成图 1全液压自行式衬砌台车的组成如右图1，主要包括轨道轮、行走电机、液压装置及液压杆、台架、 附着式振动器、可活动模板(每组活动模板包括顶模、两侧边模、两底模共五大块，各块之间用图中红点铰栓连接，便于衬砌模板整体支立与收缩) 二、台车施工工艺(一)、工艺流程液压杆回收，脱模铺设下一组枕木轨道台车前行就位清理模板表面，涂刷脱模剂特殊断面处理铺设防水板、土工布台车衬砌模板测量定位液压杆升起，支模立堵头板，整体检查砼输送泵到位，连接输送管灌注衬砌混凝土待混凝土强度达到70%，拆除前端模板堵头(二)、关键技术1、 台车定位定位程序：第一步，启动行走电机，将衬砌台车行走到立模位置，锁定卡轨器，此时台车中心线与隧道中心线应一致，其偏差应不大于5cm。第二步，首先由测量人员用全站仪依次按高程、中线顺序指挥台车操作人员升降油缸、平移油缸动作定出顶模位置并锁定，然后由台车操作人员操作两侧伸缩油缸定出两侧模位置并锁定，最后放下两底模，上紧所有锁定，连接所有螺栓(杆)，完成定位。定位技术要求：要达到顶模、边模、底模高精度对接，台车垂直度、中线水平的高精度定位尤为关键。定位精度要求：中线、高差均为5mm。第一次定位时可先在洞壁上预画出模板两端垂直于隧道中线的横断面线，精定位时以此线进行，精调时用全站仪定出台车两端中线及高程，使模板两端的两项误差控制在2mm以内，并确保前后偏差方向一致。台车紧固锁定时要求两侧对称进行。2、支立挡头模 挡头模是在台车就位调整后安装的，一般采用木模；根据开挖情况决定挡头模长度，现场用木锯裁出合理的长度，自下向上环向安装 ；安装时须注意接缝的密实性 ，以防漏浆。另外，挡头模一边要顶在初支表面，衬砌厚度在 3040cm时，紧固件夹紧即可；衬砌厚度：40cm 时，需施作挡头模斜撑撑紧模板，以防因受力过大，而造成跑模现象发生。3、泵送混凝土灌注混凝土输送采用旋转盘可自行对接接口的管道进行，与传统那种需通过人工对接接口管道相比，既省时省力，又不浪费混凝土，可谓是一举三得。具体形式如下图2。图 2混凝土输送程序：第一步，先用人工把总输送管接口与拱底输送管接口进行对接，并对拱底进行混凝土灌注。第二步，拱底混凝土灌注完毕后，把旋转盘旋转90度，让总输送管接口与拱腰输送管接口进行对接，并对拱腰进行混凝土灌注。第三步，拱腰混凝土灌注完毕后，继续把旋转盘旋转90度，让总输送管接口与拱顶输送管接口进行对接，并对拱顶进行混凝土灌注，直至封顶完毕。泵送混凝土技术要求：灌注前首先要用施工用水将泵送管道润滑。拱底、拱腰部由于混凝土用量大，施工中容易出现跑模，产生偏压现象。为此，对本阶段混凝土坍落度宜控制在l012cm，泵送压力宜控制在 5Mpa，防止压力过大造成管路接头断裂；对本阶段泵送混凝土施工严禁单侧进行，两侧必须对称灌注，以免形成偏压影响质量。拱顶部灌注混凝土需考虑输送压力、混凝土灌注饱满程度。为此，要调整混凝土坍落度，一般以 15cm较为合适。封顶工艺：为确保安全和封顶密实，在台车上坡端最后一块模板拱顶处预留一排气孔。在台车定好位后，通过拱部窗口观察，将排气管插到距岩面(防水板面)5cm左右后固定好。封顶时，应有专人指挥，排气孔观察人员与混凝土泵司机要保持密切联系，排气孔一有漏浆，立即停止正常泵送，采取点动控制泵送，确保灌注安全和封顶密实。封顶结束后，当混凝土初凝后及时将排气管松动、拔出。4、拆模 泵送混凝土拆模以其强度为依据，一般强度达到设计强度的70%，即可进行拆模。但拆模时须注意以下事项 ： (1)拆模前须检查电路，水路、风路是否已妥善处理。 (2)严格按照拆模操作程序作业，每道工序绝对不能颠倒。 (3)拆除下来的挡头模、接缝模板、插销等应有序放在指定位置，严禁乱放乱丢 。三、质量控制及质量检查标准 1、质量控制(1)衬砌混凝土抗压、抗拉强度及抗渗性能通过试块检查。 (2)高精度电脑自动计量装置严格控制配料。 (3)现场技术人员监控整个施工过程，使之处于受控状态。 (4)衬砌净空由测量人员通过测量仪器控制检查。 2、质量检查标准见下表序号检查项目允许偏差检测方法1车行道宽度10 mm尺量检查2隧道净高设计值测量检测3隧道偏位20mm测量检测4混凝土强度设计值试件试压5衬砌厚度设计值激光断面仪检测6钢筋长度-10 mm，+5mm尺量检查四、效益分析 1、采用全液压自行整体式衬砌台车施工，支立及拆卸每组10米长等断面模板比传统支立及拆卸每组10米长组装模板节约人工费3060元，台车每10米费用摊销2050元；混凝土灌注采用旋转盘可自行对接接口的管道进行施工，浇筑每组10米长衬砌节约人工费60元，节约混凝土0.5m3。厦门翔安海底隧道A2标全长3140米，除去台车费用摊销，整个衬砌工程干完，能节约费用43万元，经济效益显著。2、采用全液压自行整体式衬砌台车施工，大大提高了衬砌施工速度和衬砌质量，做到了内实外美，确保了隧道施工工期，赢得了业主及监理单位的高度赞誉，社会效益可观。五、工程实例在厦门翔安海底隧道A2标衬砌施工中，中铁十八局集团结合海底隧道断面大的特点，经过多年隧道衬砌施工经验的积累，成功开发研制了一台全液压自行整体式衬砌台车，并应用此台车进行了660m二次衬砌，创造了二次衬砌月进尺超百米的施工纪录，为各标段之最。全液压自行整体式衬砌台车快速施工的成功应用，确保了海底隧道施工工期。对已完成的660m衬砌工程，经检查合格率100%、优良率100%，并提前20天完成业主下达任务，得到了业主及监理单位的高度赞誉