铁路隧道变断面二次衬砌施工技术

1、铁路隧道变断面二次衬砌施工技术（混凝土工）论文 姓 名： 陈 中 明 单 位：中铁隧道集团三处有限公司 混凝土工技师结业论文 2009-12铁路隧道变断面二次衬砌施工技术陈中明中铁隧道集团三处有限公司摘要 厦深铁路大南山隧道全长12697m，是厦深铁路广东段第一长隧道。进口位于曲线段上，衬砌断面加宽值由40cm，递减公差为10cm，变化到加宽值为零的断面。使用加大块对台车进行改装确保了二次衬砌快速便捷的施工。关键词 长隧道 衬砌台车 加大块 1 概述中国中铁隧道集团承建的厦深铁路大南山隧道位于广东省普宁市，三处有限公司负责进口段施工。大南山隧道进口位于曲线段上，衬砌断面在1427米范围内加宽值

2、由40cm，递减公差为10cm，然后变化到加宽值为零的断面。采用传统的在台车上另行加设面板或钢拱架加组合模板的方式已不能满足客运专线的安全、质量、进度要求。如何采用现有的模板台车进行简易改装满足高质量要求实现快速施工是大南山隧道建设者考虑的首要问题，使用加大块对台车进行改装确保了二次衬砌快速便捷的施工。2 全断面液压衬砌台车选择 一般的模板台车为防止拱顶部位出现凹陷，顶板接缝要错开中线2030cm，即顶板不对称。为实现加大块的快捷方便安装，我部在台车的选择上采用了对称式顶板，以方便加大块的拆装。通过台车的微量升降解决半径不同问题，实现台车的外轮廓与衬砌轮廓线相拟合。加大块的添加如下图所示：图1

3、 加宽值为0时的衬砌台车 图2 加宽值为40时衬砌台车3 衬砌台车改装图3 模板台车横梁处详图 如图3所示，整个面板的摆动依靠横梁的左右移动，横梁的升降和左右摆动靠4个液压油缸来实现。在台车的中线左右各1米处将横梁截断，设置钢垫板采用螺栓连接。加大40cm的衬砌内轮廓线与加大30cm的内轮廓线须将横梁缩短10cm，即左右两边各缩短5cm。在垫板连接处将螺栓松开，精确定出台车前后主横梁截掉5cm的位置，拉通线定出中间横梁的截断处，采用仰焊将其进行切割，焊接钢垫板全部采用螺栓连接，截断后的横梁通过调节横向油缸实现对接。为保证模板台车的结构稳定和拆装便捷，斜撑与柱和梁的连接全部采用钢垫板加连接。如图

4、4所示。图4 台车骨架俯视图4 台车改装施工中注意事项4.1对接时要按照所拉通线设置的定位标志进行精度的控制，中间部位必要时使用手拉葫芦进行辅助施工，整体进行控制，防止纵梁发生变形。4.2 连接横向液压油缸的拉杆在逐步调整的过程中会超出其调节范围，在台车改装前通过伸缩油缸截除多余的拉杆，然后重新进行焊接。4.3 斜向支撑与柱和梁的连接采用钢垫板加螺栓的方式，便于拆装。5 二次衬砌混凝土施工二次衬砌混凝土的施工控制是一个系统工程，根据新奥法理论，二衬是作为强度储备承受围岩的徐变所产生的荷载。模板台车和钢筋绑扎质量的好坏对混凝土的施工质量有着直接的关系，混凝土的搅拌和操作人员的水平决定了所施工的衬

5、砌混凝土的使用功能。监控量测确定施作二衬时间施工准备台车移位台车定位施作止水带隐蔽检查 灌筑混凝土台车脱模退出养 护1.敷设防水板及盲沟2.中线水平放样3.铺设衬砌台车轨道1.水平定位立模2.拱部中心线定位3.边墙模板净空定位1.清理基底2.装设钢制挡头模板3.装设止水条1.自检2.监理工程师隐检洞外混凝土拌合混凝土运输混凝土泵送捣 固涂刷脱模剂图5 衬砌施工工艺流程图5.1衬砌模板台车 模板衬砌台车按照隧道内净空尺寸进行设计与制造，钢结构及钢模具有足够的强度、刚度和稳定性。模板台车长度为12m，本工点设计根据沉降缝、预留洞室和预埋管线位置综合确定。模板台车侧壁作业窗分层布置，层高不大于1.5

6、m，每层宜设置45个窗口，其净空不小于45cm×45cm。拱顶部位预留24个注浆孔。模板安装稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板表面要光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。通过改装后的模板台车保持了原设计台车的刚度，可满足要求。5.2衬砌钢筋钢筋加工弯制前应调直，并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。5.3混凝土搅拌混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：

7、胶凝材料（水泥、矿物掺合料）为±1%；外加剂±1%，粗细骨料为±2%，拌合用水为±1%。5.4混凝土运输砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点时，要满足坍落度的要求。混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕。混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净。当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持24r/min的慢速转动。当搅拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转2030s后再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗。5.5 砼

8、灌筑及捣固砼自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过2.0m。在砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取加固措施。施工中如发现泵送砼坍落度不足时，不得擅自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。当超过允许间歇时间时，按接缝处理，衬砌砼接缝处必须进行凿毛处理。纵、环向施工缝按照设计要求设置中埋式橡胶止水带。混凝土浇筑分层厚度（指捣实后厚度）宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，但最大摊铺厚度不宜大于600mm。在新浇筑完成的下层混凝

9、土上再浇筑新混凝土时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。浇筑混凝土时填写混凝土施工记录。根据现场的实际经验，受面板弧形的影响，摊铺厚度过大气泡在上升过程中被面板阻挡不能溢出混凝土面，导致脱模后麻面，所以二次衬砌混凝土在施工过程中要严格控制摊铺厚度。6 结束语随着我国铁路建设的日新月异，在铁路隧道施工的过程中，我们将不断遇到许多新问题，在解决新问题时，如何改变我们的思路，如何利用已有的知识和经验去解决新问题是我们现场工作人员应该积极思考的事情。对于大南山隧道进口段衬砌断面加宽值变化的问题，我们采用对台车进行加大块调整的措施，运用以往衬砌施工过程中积累的知识和经验，迅速快捷地对二次衬砌进行了施