浅析客运专线隧道帽檐斜切式洞门施工技术

1、浅析客运专线隧道帽檐斜切式洞门施工技术孙强 （中隧四处南广一公司 广东省云浮市五指山进口项目部 527300)摘要：帽檐斜切式洞门是一种新的，推行应用较广的洞门，其施工技术还需完善。本文主要介绍帽檐轮廓线的控制，及模板加工、安装以及洞门混凝土的施工过程，为类似工程提供借鉴。关键字：帽檐;斜切式;洞门;施工技术Passenger miter hat of type Portal Tunnel ConstructionAbstract: That the Hat oblique style Portal is that one kind is new, wider application of P

2、ortal implementation. Its construction technology needs to be improved. This paper mainly introduces the control of hat contour, and template processing, installation and Portal concrete construction process. It provides a reference for similar projects. 帽檐斜切式洞门美观大方，经济实用，与周围环境协调好；同时能大大消减高速铁路的微气波，对缓解

3、洞口环境影响具有较大的作用，所以现在帽檐斜切式洞门已经成为主导的洞门形式。南广铁路客运专线五指山隧道进口设计为帽檐斜切式洞门，在经过技术人员的努力钻研，制定出合理、实用的施工方案，最终圆满的完成了五指山隧道进口洞门施工。现对其中的施工技术做简单介绍。1、 工程概况新建南广铁路五指山隧道地处广东省云浮市云开山脉东北段，隧道设计范围IDK352+048IDK364+256，全长12208m，隧址区多为松林，植被覆盖率约80%。昼夜温差加大，年平均气温21.90C，降水充沛，年平均降水量1598mm，年平均降水日数为164天，年平均雷暴天数为78天。五指山隧道进口洞门设计为1：1.25帽檐斜切式洞门

4、，洞门设计长度23m，其中明洞段10.85m，斜切段12.15m，洞门纵断面图如图1所示。帽檐最高处距内轨顶面11.29m，帽檐内缘最宽处2.7m，外缘最宽处1.8m。图12、 施工总体方案 该洞门施工需分三次浇筑，每次浇筑与上次混凝土接触面必须凿毛，同时需有连接筋。首先是明洞的混凝土施工，其次是斜切面施工，最后则是帽檐部分的施工。其中明洞及斜切面施工都将利用全断面液压台车做为内模，外模则采用小块木模板拼装而成。在斜切面施工完毕后，在帽檐施工中内模需以台车为支撑点（故台车不能移动），同时台车也将做为一个固定面以便B轮廓线在其上投影。3、 洞门施工3.1、明洞及斜切面施工五指山隧道明洞长10.8

5、5m,斜切面长12.15m，但是由于使用的衬砌模板台车只有12m长，故在施工过程中将第一次施工长度定为11.1m，第二次施工即斜切面施工为11.9m。（1）明洞施工在明洞施工时先由施工班组根据测量组交底将台车就行准确的就位，并由测量人员检查无误后方可进行钢筋绑扎作业。在绑扎钢筋时以台车做为固定面，先绑扎内层钢筋，以环向主筋做为控制要点，确定其位置，并用混凝土垫块置于钢筋与台车之间，以保证钢筋的保护层厚度符合要求。在第一层钢筋施工完毕后向台车表面均匀的涂刷脱模剂（需注意不能污染钢筋）。之后便以第一层钢筋为参照面开始第二层钢筋的施工，以钩筋长度为控制点，控制两层钢筋间的间距，使钢筋作业符合要求。因

6、明洞施工时向帽檐部分侵占了25cm，故在拱顶钢筋预制时需考虑预留钢筋，以保证帽檐钢筋的施工。钢筋绑扎完毕后便开始用小块木模板拼装外模，木模板内侧必须打磨干净，模板间不能有空隙，模板欠缺的空隙可以用破布或者土工布废料堵塞严密，防止灌注混凝土时由于压力大造成严重漏浆和跑模的现象发生。同时要保证模板环向的平滑，以保证混凝土的外观质量。在外模板加固时应紧密设置加固筋，每根加固筋应与衬砌主筋焊接牢固，同时采用16以上的钢筋进行环向箍紧，环向间距不超过25cm，可与纵向加固筋焊接。（2）斜切面施工斜切面施工工序及步骤与明洞一致，值得注意的有两点：一是斜切面A、C轮廓线的控制；二是预留钢筋的掌控。斜切面是一

7、个平整的切面，如图2所示，轮廓线的坐标如表1所示。衬砌台车准确就位后，以台车做为固定面，将A轮廓线按坐标表中的坐标点依次放样到台车上。在对C轮廓线进行放样时，先确定坐标Z即里程，再将点投影到台车面，求出相对坐标，并在台车上明确标示，为区别A、C轮廓线的放样点，应采用不同喷漆，同时需技术人员进行现场指导。表1 帽檐轮廓线坐标点号坐标Z(cm)洞门结构轮廓线A洞门结构轮廓线B洞门结构轮廓线C洞门结构轮廓线DX(cm)Y(cm)X(cm)Y(cm)X(cm)Y(cm)X(cm)Y(cm)10.0610.70.0724.70.0280.0610.00.0637.983.1711.00.0726.874

8、.13160.0627.164.0656.3166.2711.064.0729.0148.14240.0637.3128.0666.6249.3711.0128.0731.1222.25320.0641.0192.0669.2332.5711.0192.0732.4296.36400.0638.3256.0664.1415.6708.5256.0728.1370.47480.0629.1320.0651.3498.7700.3320.0717.4444.48560.0613.1384.0630.1581.8686.0384.0699.9518.59640.0589.8448.0599.8664

9、.9665.2448.0675.2592.610720.0558.3512.0558.9748.0637.4512.0642.4666.711800.0517.0576.0504.7831.2601.6576.0600.3740.712880.0463.3640.0432.4914.3556.1640.0546.5814.813960.0392.2704.0330.1997.4498.5704.0477.3888.9141025.6312.9756.415998.7259.91037.6161056.8404.9781.4171042.8380.5965.6181078.9219.9799.1

10、191029.9180.11070.0201137.9289.6846.3211108.9267.21026.8221114.7114.1827.8231050.492.41091.3241194.3152.5891.5251152.8138.61067.4261127.50.0838.0271057.60.01098.8281215.00.0908.0291168.40.01081.9图2斜切面钢筋与帽檐钢筋是相连的，故须将帽檐的纵向钢筋预留出来，并根据帽檐的不断变化，调整其预留长度，同时内层钢筋与外层钢筋的长度也不一样，内层钢筋的长度长于外层钢筋。在预留时可适当增长预留长度，防止绑扎帽檐钢

11、筋时出现钢筋长度不够的情况发生。在进行斜切面关模时，需先用电钻根据预留钢筋的布置将模板钻孔，以便钢筋可以顺利伸出。斜切面模板的固定是将模板用钉子钉子外模上，同时用两根环向钢筋与预留钢筋焊接，以起到加固作用。3.2、帽檐施工 （1）轮廓线控制帽檐施工的重点在于轮廓线的控制，B、D轮廓线变化复杂，且其位置完全脱离了台车，处于悬空状态，给测量放线及关模带来了极大的不便。B、D轮廓线的放样和A、C轮廓线的放样方法一致，都是将轮廓线放样到台车上，部分可放样到衬砌面上。控制帽檐的全是三维坐标，无法直接用来指导模板支立，在控制B、D轮廓线时，将设计三维坐标引伸到模板台车上，坐标点很多，不同位置的坐标引申方式

12、不同，对于轮廓线B，拱部控制设计坐标的z和x( z是从隧道洞门口向洞内的距离，x是坐标点与隧道中线的距离)，立模时通过移动高程Y即可定位设计坐标点，两侧起拱线位置放样时控制设计坐标的z，立模时通过移动x、y来定位设计坐标点，两侧拱墙位置放样时控制设计坐标的z、y ，立模时通过移动x来定位设计坐标点；对于轮廓线D，拱部控制设计坐标的x和z，立模时通过移动高程y即可定位设计坐标点，两侧起拱线及拱墙位置放样时控制设计坐标的z，立模时通过移动x、y来定位设计坐标点。（2） 内弧面模板支立 为了保证帽檐的外观效果，特采用竹胶板拼装，木模板外嵌加固的方式立模。首先根据B轮廓线放样点，将预留的内层钢筋固定到

13、设计位置，显示出轮廓线的形状。然后用木模板拼出轮廓线的形状，需预留出轮廓线控制模板的位置，此时木模板尽量牢固，以对轮廓控制模板的支撑。再采用大块竹胶板拼装轮廓线模板（为避免折线的情况发生，因尽量采用大块竹胶板，较少模板间的拼缝），在拱部以上变形较大的区域，需多设支撑点，让模板可以达到弧形效果。最后采用环向钢筋进行加固，钢筋不小于16，间距不超过20cm为宜。整个内弧控制模板支立完毕后，利用白水泥掺细砂拌制成的砂浆将控制模板的接缝抹平，这样可以避免漏浆和利用胶布粘贴造成的印痕。（3） 钢筋绑扎 先根据D轮廓线的放样点，将预留的外层钢筋调整到位，显示出轮廓线的形状。再安装16的环向主筋，以及8的箍

14、筋。钢筋接头应在受力最小处，受拉钢筋应采用套筒机械连接方式。帽檐钢筋布置见图3、图4。图3图4（4） 外弧模板支立与斜面模板加固 在钢筋绑扎完毕后，应密集的设置加固筋，加固筋应焊接在衬砌主筋上，因外弧面模板是由加固筋拉力以及帽檐钢筋支撑所变形，故加固筋必须焊接牢固。然后用电钻根据加固筋的位置将竹胶板钻孔，以便拼装轮廓线模板。在竹胶板外侧安置木模板，木模板由加固筋牢固，然后在布设环向加固筋，环向加固筋应与加固筋焊接牢固。斜面竹胶板上应布设木模板，然后用钉子将模板钉在内、外弧面的木模板上，以起到加固作用。斜面模板应隔一段预留一个投料口，以便于混凝土的灌注及振捣。（5） 浇筑混凝土 混凝土施工时，必

15、须控制灌注速度与振捣强度，并随时观察模板是否变形，模板与台车、衬砌混凝土接触处为薄弱点，容易漏浆，混凝土灌注前应准备大量的土工布边角料或废抹布，漏浆时及时封堵，在不影响混凝土强度的前提下，尽量放慢灌注速度，每个投料口填满混凝土后应停顿一段时间，但不能超过混凝土的初凝时间。帽檐混凝土应加强养护。4、 结语 经过连续20天的工作，五指山隧道进口洞门顺利完工，得到了建设、设计单位的充分肯定。在这次的尝试中，不但丰富了我在洞门施工中的经验，而且也给我打开了一扇施工技术之窗，让我得以见到一片新的天地。在此仅将施工中的所见所闻写出来，希望能为类似工程提供借鉴。参考文献：1 尹忠辉.浅谈大跨铁路隧道斜切帽檐式洞