液压仰拱弧模施工工法

作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 液压仰拱弧模作业工法 一、前言一、前言 在当前隧道施工中，常因没有理想的配套设备和施工工艺，仰拱施工的质量和进 度难以保障，成本也较高。进而影响了防排水系统、二衬等后继工序的结构衔接质量 和进度，隧道仰拱施工成为制约隧道快速施工的控制性工序。为了加快隧道仰拱及填 充混凝土施工进度，保证安全、提高质量，降低工程成本，改善文明施工形象，中铁 十一局黔张常铁路工程项目经理部一分部通过在向家包二号隧道试点推广应用液压仰 拱弧模施工，加快了进度，提高了施工质量，降低了成本，取得了较大的成效，为隧 道仰拱机械化施工提供了较为理想的施工设备与工艺。 二、工法特点二、工法特点 1.1.提高了施工工效提高了施工工效 液压仰拱弧模在可以采用挖机辅助行走，采用液压系统定位于拆模，比传统简易 模板依靠吊装和人工安装与拆卸模板，提高了功效，液压仰拱弧模施工仰拱比简易弧 形模板每循环减少作业时间约 6.5 小时（每模按 12m 计算） 。 2.2.降低了施工成本降低了施工成本 液压仰拱弧模比普通弧形模板人工节约 31.5h，挖机机械台班节约 5.5h，钢材节 约 300kg，每延米降低施工成本 121.8 元，有显著的经济效益。 3.3.提升了实体质量提升了实体质量 3.1 能有效的控制仰拱顶面高程及弧形曲率。 3.2 能有效控制仰拱拆模后结构尺寸完整，混凝土表面密实平整、颜色均匀，拆模 后无缺棱掉角、错缝等现象。 3.3 通过液压弧模更好的与钢板止水带卡具、 钢筋卡具等配合使用，提升仰拱部位 施工作业标准化。 三、适用范围三、适用范围 液压仰拱弧模适用于铁路双线隧道仰拱施工，适用于不同围岩等级的仰拱。使用 条件为仰拱初期支护已完成，设计有钢筋段落的仰拱按要求钢筋绑扎完成，仰拱边墙 防水板、土工布挂设完毕。 作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 四、工艺原理四、工艺原理 仰拱弧形模板（图 1）是利用桁架结构为主体，弧形钢模板下挂在桁架上，采用 液压油缸调节固定作支撑结构的一种大型设备。 图图 1 1 液压弧形模板主要由桁架、仰拱弧形模板、液压系统、行走系统组成。液压弧形 模板采用挖机配合行走初步定位，通过液压油缸将桁架下挂的弧形模板调节到设计位 置最终定位，并用丝杠固定。该设备侧视图如图 2，主视图如图 3。 图图 2 2 侧视图侧视图 作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 图图 3 3 正视图正视图 五、组织模式及管理方式五、组织模式及管理方式 组织模式液压仰拱弧模是由隧道劳务分包单位自行购买，设备使用费用包含在 仰拱混凝土单价中。 管理模式项目部根据设备性能状况、数量、规格型号、适用性、经济性、环保 性等要求严格执行进场验收制度。不定期对设备使用性能、维修保养进行监督检查， 每板仰拱混凝土施作前对设备定位、加固等技术方面验收合格后方可浇筑。 六、施工工艺流程及操作要点六、施工工艺流程及操作要点 1. 1. 仰拱弧模移动模架施工工艺流程图仰拱弧模移动模架施工工艺流程图（图 4 ） 作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 图图 4 4 液压仰拱弧模施工工艺流程图液压仰拱弧模施工工艺流程图 2. 2.施工作业步骤（无钢筋段）施工作业步骤（无钢筋段） 2.1 仰拱隧底开挖，应保证仰拱圆顺、平整、不得欠挖，超挖部分用同级混凝土 回填，并将基底虚渣、杂物、积水清理干净； 2.2 采用 18m 长简易栈桥，用挖机将栈桥拖行就位，栈桥应放在隧中位置，为液 压仰拱弧模预留出作业区域。 2.3 测量放样，确定仰拱端头与矮边墙顶面高程及位置，确保仰拱施工缝与二衬 施工缝在同一断面上； 2.4 施工防排水工程、仰拱预埋件等,应确保边墙部位防水板、泄水孔满足要求， 仰拱接地、预埋过轨管等预埋件符合设计要求； 2.5 采用挖机将仰拱弧模模架拖行至仰拱左右两侧初步就位； 2.6 根据测量结果,采用液压油缸系统左右及上下调节,将仰拱弧形模板按照设计 标高准确定位，并用丝杠加固连接,防止弧型模板在浇筑混凝土过程中发生偏移； 作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 2.7 安装仰拱钢端模与止水带，安装仰拱钢端模时仰拱基底应圆顺，模板安装在 测量的同一断面上，止水带安装应居中安放，搭接满足要求； 2.8 浇筑仰拱混凝土,浇筑顺序由隧底至两侧边墙，底部采用串筒浇筑，边墙采用 溜槽浇筑，在施工过程中注意控制混凝土的浇筑速度，并加强振捣，确保混凝土施工 质量。 2.9 达到设计拆模强度后拆除丝杠，用油缸将仰拱弧模提升； 2.10 安装仰拱填充端模与中心水沟整体模板； 2.11 浇筑仰拱填充混凝土,充分振捣，保证混凝土密实，并需对仰拱填充面进行 二次收面，确保填充面平整度符合要求； 2.12 强度达到要求后拆除仰拱填充模板； 3. 3.劳动力组织劳动力组织 人员配置及职责见表 1 表表 1 1人员配置及职责分工人员配置及职责分工 序号序号 1 2 3 4 人员人员 技术人员 试验工程师 质检工程师 普通工人 合计 人数人数 1 1 1 5 8 工作职责工作职责 负责施工技术指导 负责混凝土质量检查 负责施工质量控制 负责现场施工 七、材料与设备七、材料与设备 1.机具设备 采用液压仰拱弧模施工仰拱所需机具设备如下表（表 2） 表表 2 2 主要机械设备配备表主要机械设备配备表 序号序号机械名称机械名称 1 2 仰拱弧模移动模架 挖机 型型 号号 小松220 单位单位 套 台 数量数量 1 1 备备 注注 作业工法中铁十一局集团黔张常铁路项目经理部 3 4 4 振捣棒 仰拱栈桥 混凝土搅拌运输车 ZN70 自制 个 副 台 3 1 3 18m 长 运距 3km 八、质量控制八、质量控制 仰拱施工严格执行铁路隧道工程施工质量验收标准 （TB10417-2003）与铁 路隧道工程施工技术指南TZ204-2008的要求。质量控制要点如下 1.移动模架、模板的刚度必须满足设计要求，防止结构变形。 2.严格落实测量复核制，确保测量放线准确无误。 3.必须对模板进行清洁并均匀涂抹专用脱模剂。 4.浇筑结构前，严格落实“自检、互检、交检”三检制度，确保结构尺寸、防水板、 止水带、排水盲管等预埋件设置等准确无误，并固定牢固。 5.保证混凝土原材料质量， 同时严格按照施工配合比拌制混凝土， 加强施工过程中 混凝土的捣固和分层浇筑的厚度控制。 6.加强混凝土养护工作，制作同条件养护试件，试压强度符合拆模强度值后，确 定拆模时间。 九、安全措施九、安全措施 施工中，严格遵照隧道或地下工程相关规范、规程关于安全方面的规定，确保施 工安全。同时，重点注意以下几点 1.施工区域应设警示标牌，严禁非工作人员出入。 2.遇见有车辆和行走机械过往，要及时避让，特别是运碴重车过往时，要避在安 全地方，防止从车上掉下石块砸伤下面的作业人员。 3.仰拱栈桥两端落底长度不得过少，且需平稳，防止侧移和翻转。 4.在进入施工现场时必须佩带好安全帽。 5.车辆尤其是装载机、挖机经过栈桥时需专人指挥,以免落空。 6.为保证施工安全， 现场应有专人统一指挥， 并设一名专职安全员负责现场的安 全工作，坚持班前进行安全教育制