仰拱施工工藝

—自行式液壓仰拱臺車法

廣州鐵路樞紐東北貨車外繞線WRSG-2標(biāo)第三項目分部15423仰拱施工工藝發(fā)展變革目前常用工藝自行式液壓仰拱臺車法總結(jié)目錄1仰拱施工工藝一、仰拱施工工藝一般要求隧道仰拱與拱墻二襯形成一個完整的閉合環(huán)，類似于一個蛋殼狀受力結(jié)構(gòu)，施工上，改變傳統(tǒng)的仰拱填充混凝土一次澆筑工藝，改為仰拱填充混凝土分次連續(xù)澆筑，滿足設(shè)計殼狀結(jié)構(gòu)理念。仰拱施工工藝：隧底開挖→棧橋就位→清底、檢查→仰拱底初期支護(hù)施工→施工縫處理→仰拱鋼筋綁扎(如有)→混凝土澆筑前檢查→澆筑仰拱混凝土→澆筑填充混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)。一、仰拱施工工藝(1)仰拱應(yīng)緊跟開挖面，盡快形成封閉環(huán)，Ⅳ、V級軟弱不穩(wěn)定圍巖施工時，仰拱距開挖面應(yīng)不超過35m。仰拱宜超前拱墻二襯施作，其超前距離宜保持2倍以上襯砌循環(huán)長度。(2)仰拱混凝土澆筑前清理基底的浮石、雜物、泥漿和積水，檢查隧底開挖凈空，超挖部分采用同等級混凝土回填。(3)仰拱、填充混凝土分開澆筑，仰拱混凝土應(yīng)分段連續(xù)澆筑，一次成型，仰拱填充混凝土強(qiáng)度達(dá)到5MPa后行人方可通行，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100％后車輛方可通行。2發(fā)展變革鐵路隧道工程襯砌及仰拱的施工方法采用“先墻后拱”法，即先施工邊墻，再施工拱部襯砌混凝土，最后施作隧道仰拱或底板混凝土。早期發(fā)展隨著隧道施工技術(shù)的發(fā)展，為保證隧道仰拱施工質(zhì)量，現(xiàn)多采取仰拱超前二襯，縱向分段，邊墻及拱部連續(xù)一次澆筑混凝土施工工藝。發(fā)展變革3目前常用工藝隧底開挖安裝仰拱模板棧橋就位澆筑仰拱砼工藝流程1324為便于二襯施工，仰拱超前二襯，一般保持2倍以上的襯砌循環(huán)。仰拱模板主要設(shè)在兩側(cè)，矮邊墻及仰拱弧面轉(zhuǎn)角處，模板寬度一般為3m左右。棧橋長度與仰拱施工模具配套，一般長12m，仰拱施工長度每循環(huán)10m。仰拱混凝土在拌合站集中拌制，攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸，溜槽法澆筑。隧道仰拱施工多采取棧橋仰拱施工方案，無論采取何種模板支撐形式，目的是實(shí)現(xiàn)仰拱混凝土一次分段澆筑，仰拱與填充分開施工，所不同的是操作工藝的區(qū)別。

施工中常采用仰拱模板，模板的形式有簡易組合鋼模、簡易仰拱模架及導(dǎo)梁自行式仰拱移動模架等幾種形式。仰拱施工方法對比分析簡易組合鋼模法

采用錨桿拉筋、鋼筋支撐架、組合鋼模拼裝仰拱模板澆筑混凝土的施工方法。

其方法所需機(jī)具簡便，但安裝模板施工時間長，工效低，且需大量的鋼筋支撐架及錨桿拉筋，仰拱設(shè)計沒有鋼筋地段，不經(jīng)濟(jì)。簡易仰拱模架法

簡易仰拱模架安，裝、拆除采用機(jī)械配合，操作較方便，工效較組合鋼模法大大提高。

其方法是將仰拱模板加工成整體模架，分左右兩片，由鋼支撐梁及模板組成一個整體。自行式液壓仰拱臺車法

模架主要分五部分組成：仰拱模架、中心溝模架、端頭梁、棧橋和走行系統(tǒng)。

以端頭梁為界，把仰拱作業(yè)面分為兩個工作區(qū)，即隧底開挖、出碴、清底為一工作區(qū)，仰拱模板安裝、拆除和混凝土澆筑為一工作區(qū)。4自行式液壓仰拱臺車法針對以往采用整體弧形模板存在安裝困難、支模和拆卸時間較長，模板支架鋼筋消耗量較大、施工投入成本較高、占用仰拱作業(yè)場地較大、使用過程中不夠靈活、施工效率低等缺點(diǎn)，對整體弧形模板進(jìn)行改進(jìn)，增加掛模板桁架、絲杠、液壓系統(tǒng)等部件，形成全自動液壓收支模板，制作成液壓仰拱臺車，從而確保模板快速定位安裝，保證仰拱澆筑質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，提高經(jīng)濟(jì)效益。自行式液壓仰拱臺車法自行式液壓仰拱臺車法中鐵隧道集團(tuán)三處有限公司制作自行式液壓仰拱臺車法前橋后端通過銷子鉸接在橋身上，前橋前端搭接在虛碴路面上，形成坡度過渡虛碴路面和棧橋踏面的高度差，前橋和橋身支腿間有油缸連接。后橋前端通過銷子鉸接在橋身上，后橋后端搭接在混凝土路面上形成坡度過渡混凝土路面和棧橋踏面的高度差，后橋和橋身間有油缸連接。前后支腿在棧橋處于工作狀態(tài)是，承擔(dān)了棧橋及橋上車輛的幾乎全部重量。

行走系統(tǒng)所采用的電機(jī)帶電磁制動，不通電的情況下自動鎖死。行走機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)向架芯盤式結(jié)構(gòu)通過伸縮套和升降油缸連接在一起，可以旋轉(zhuǎn)180°，保證棧橋可以實(shí)現(xiàn)橫向移動。液壓系統(tǒng)由電機(jī)、油泵、多路閥、前橋起升油缸、后橋起升油缸移、前坡橋起升油缸、后坡橋起升油缸、管路和輔件組成，主要為棧橋的行走和前后橋升降提供動力，完成棧橋的移動功能。自行式液壓仰拱臺車法1、棧橋安裝就緒，利用升降油缸的升降降棧橋前后端用墊塊支撐好使得先后行走輪懸空不受力，再操縱前后坡橋升降油缸，使前后坡橋落在地面，此時允許各種車輛通過，準(zhǔn)備橋下仰拱作業(yè)。2、橋下仰拱作業(yè)，各種車輛正常通過，橋上橋下互不干擾。3、仰拱施工結(jié)束，前后坡橋在液壓油缸作用下升起，離開地面，此時清除前橋下下一工位碴土。4、收起后支腿油缸。5、棧橋整體向前移動，進(jìn)入下一個循環(huán)。6、利用升降油缸的升降降棧橋前后端用墊塊支撐好使得先后行走輪懸空不受力，再操縱前后坡橋升降油缸，使前后坡橋落在地面，此時允許各種車輛通過，準(zhǔn)備橋下仰拱作業(yè)。7、在不同的斷面使用不同的支腿，然后重復(fù)上面的操作。4總結(jié)液壓仰拱臺車在使用過程中操作靈活、穩(wěn)定性好、自動化和機(jī)械化程度高。澆筑的仰拱線形順暢，加快施工進(jìn)度，保證了隧道快速掘進(jìn)，縮短了實(shí)際工期，提高了經(jīng)濟(jì)效益，并為標(biāo)準(zhǔn)化施工提供了保證?？偨Y(jié)[1]TB10753.201O／J1149—2011《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》.北京：中國鐵

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