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预制块镶面现浇混凝土隧道洞门施工方法

收录时间:2012-04-23 08:31 来源:中铁十二局集团第二工程有限公司  作者:张江卫  阅读:0次 评论:0我要评论

内容提示:为了解决现浇混凝土端翼墙隧道洞门的内在和表观质量问题,本着做实基础、美化外观、简化施工、不改变洞门结构和强度的原则,采用预制块镶面现浇混凝土的方法进行施工,取得了较好效果。

延伸阅读:施工方法 洞门 镶面 预制块

        1 工程概况

        张唐铁路红石砬隧道位于河北省承德市境内滦平县一带,距承德市区约30 km,设计为双线隧道( 基本线间距4. 0 m) 。隧道进口里程为DK279 + 398,出口里程为DK285 + 213,全长5 815 m。根据隧道进出口地形和工程地质条件,结合开挖边仰坡的稳定性及洞口排水需要,本着“早进晚出”的原则确定隧道进出口位置并采用端翼墙式洞门。(参考《建筑中文网

        2 施工方法的原理

        在端翼墙式洞门墙体施工时,用事先预制好的盒状预制块砌放在墙体表层,预制块既是现浇混凝土的镶面层,又是现浇混凝土的模板,砌放一层预制块浇筑一层混凝土,直到设计高度。盒状预制块既能减轻预制块的重量,便于搬运安装,又能与现浇混凝土镶嵌牢固。

        3 施工工艺流程及操作要点

        3. 1 工艺流程

        施工工艺流程见图1。

       

        3. 2 操作要点

        3. 2. 1 预制块及其模板设计

        隧道洞门比较高大,预制块太小显得太碎,而预制块太大又不便搬运安装,所以预制块大小一定要合适,经研究实验将预制块尺寸选定为高× 长× 厚= 47 cm × 97 cm × 47 cm,加上砌缝宽3 cm,每个砌格为50 cm × 100 cm,为了减轻预制块的重量,并确保预制块与现浇混凝土镶嵌牢固,将预制块做成盒状,将预制块内部去掉高27 cm × 长77 cm × 厚37 cm,使预制块形成一个壁厚10 cm 的盒子。预制块模板可以加工成组合钢模板,也可订做塑料模板,模板结构要求便于组装、拆卸、能重复利用。预制块结构见图2。

        3. 2. 2 预制块制作、搬运

        预制块混凝土强度要比墙体混凝土设计强度高出5 MPa,当场地、材料、模板准备就绪后即可制作预制块,预制块浇筑、拆模、养护要严格按照混凝土预制块施工规范进行作业,在预制时要预埋深度不小于30 cm 直径10 mm,且具有一定锚固力的钢筋吊环,吊环的作用是便于预制块搬运和固定。预制块强度达到设计强度( 养护时间不得低于14 d) 即可搬运,搬运时要做好保护,严防磕碰造成缺棱断角,从而影响外观。

        3. 2. 3 洞门端翼墙基底施工

        按洞门设计图先进行端翼墙基础放样,按放样结果进行基础开挖,开挖到位后检查基底承载力是否符合设计要求,承载力达不到设计要求则采取扩大或加深开挖并进行基底换填,承载力达到设计后浇筑基底混凝土。基底混凝土顶面要找平但不可收光。

        3. 2. 4 安装第一层预制块

        当端翼墙基底混凝土达到设计强度的50% 即可砌筑安装第一层预制块,要求砌缝宽3 cm,砌缝砂浆强度M20,为了确保砌缝均匀不变形,可在砌缝内放置砌缝混凝土垫块。要求砌缝砂浆饱满,快凝。端翼墙背模可以采用浆砌片石或山体代替,如后背空间比较大( 有明洞) 也可用普通模板立模。预制块安装结构见图3,图4。

       

        3. 2. 5 灌注第一层墙体混凝土

        当预制块砌缝砂浆强度达到设计强度70%即可浇筑混凝土,在浇筑混凝土之前要将混凝土接触面冲洗干净。机械振捣,振动棒靠近预制块不得小于50 cm,混凝土顶面要找平但不可收光。

        3. 2. 6 安装第二层预制块

        当第一层墙体混凝土达到设计强度的50% 即可安装第二层预制块,第二层与第一层的垂直砌缝错开50 cm。砌缝要求同3. 2. 4。

        3. 2. 7 灌注第二层墙体混凝土

        当第二层预制块砌缝砂浆强度达到设计强度70%( 间隔1 d)即可浇筑混凝土。施工要求同3. 2. 5。

        3. 2. 8 循环3. 2. 4 和3. 2. 5 两道工序直至墙体达到设计高度

        随着墙体的层层加高,墙背或明洞回填也要逐层进行,这样做一方面有利于施工( 便于运输材料,也不耽误工人作业时间) ,更为重要的是有利于洞门墙体稳定。回填材料和回填密实度严格执行设计要求。

        3. 2. 9 勾缝

        在切块砌筑时预留2 cm 的空缝,端翼墙施工到设计高度后,开始由上向下勾缝,勾缝砂浆强度为M20。由上向下的目的是防止污染墙面,并对脏污部分进行清理。

        3. 2. 10 劳力安排与作业计划

        一般的双线铁路隧道端翼墙洞门有12 人即可满足施工需要,2d 可起一层50 cm,在等待混凝土或砂浆凝固的时间里,可以进行墙背或明洞回填,可充分发挥工人效率,避免出现窝工现象。

        4 安全措施

        本施工方法要严格执行《建筑安装工人安全技术操作规程》的各项规定,重点预防高空坠落构成的安全危险。

        1) 建立完善的施工安全保证体系,加强施工作业中的安全检查。2) 用功率匹配的起重设备起吊预制块或其他材料。3) 施工到5 m 以上要设置防护栏,作业人员要佩戴安全绳。4) 必须在上一层混凝土强度达到设计强度的50%才可安装下一层预制块,必须在砌筑砂浆强度达到设计强度的70% 方可灌注混凝土。防止因混凝土和砌缝砂浆强度不足导致墙体垮塌造成安全事故。

        5 环保措施

        为确保工程所在地区的环境得到有效的保护,要严格执行国家和工程所在地政府的环保政策、法律和法规,为了保持施工地区环境的清洁卫生,本施工方法采取以下环境保护措施:

        1) 施工中产生的有害污染物要进行生化处理,处理达标后与其他污染物一起进行集中掩埋。2) 废水处理采用多级沉淀池过滤沉淀,废水处理的工艺流程为: 废水→收集系统→多级沉淀池→沉淀净化处理→排入河道。3) 施工期间施工场地要进行硬化,各种材料分类分区堆放,废渣废料及时清理,保持施工场地整洁。

        6 结语

        该施工方法相对传统脚手架支模法,工艺简化、安全质量便于控制,费用稍有节余,对美化洞门效果明显,使隧道洞门显现出古代长城雄关之美。

        参考文献:

        [1] TB 10003-2005,铁路隧道设计规范[S].

        [2] TZ 204-2008,铁路隧道施工技术指南[S].

        [3] GB 50010-2002,J 159-2002,混凝土结构设计规范[S].

        [4] GB 50017-2003,钢结构设计规范[S].

        [5] TB 10119-2000,J 72-2001,铁路隧道防排水技术规范[S].

        [6] TB 10417-2003,J 287-2004,铁路隧道工程施工质量验收标准[S].

        [7] 铁建设[2010]241 号,铁路混凝土工程施工技术指南[S].

        [8] TB 10210-2001,J 118-2001,铁路混凝土与砌块工程施工规范[S].

        [9] TB 10301-2009,J 944-2009,铁路工程基本作业施工安全技术规程[S].
来源: 《建筑中文网》.

原文网址:http://www.pipcn.com/research/201204/15129.htm

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