一种单线铁路隧道的仰拱栈桥增加桥下施工空间方法

摘要

一种单线铁路隧道的仰拱栈桥增加桥下施工空间方法，其中，仰拱矮边墙模板在仰拱底部中间段混凝土I处设置有水平布置的横向加固底支撑杆，仰拱矮边墙模板在仰拱底部中间段混凝土I、仰拱矮边墙混凝土II连接处设置有横向加固顶支撑杆；仰拱栈桥增高靴设置在第一次仰拱填充实际顶面与设计仰拱填充顶面之间，仰拱栈桥增高靴与简易钢栈桥沿坡度方向焊接；仰拱矮边墙加固支架一端焊接在简易钢栈桥的底部，另一端设置在开挖好的仰拱地面上，仰拱矮边墙加固支架与地面接触处为滑轮，以便于轮滑移动；所述仰拱矮边墙组合式定型钢模加固装置与增高靴共同组成仰拱矮边墙组合式加固装置及增高靴体系。

说明书

技术领域

本发明涉及一种单线铁路隧道的仰拱栈桥增加桥下施工空间的技术，具体涉 及一种单线隧道仰拱栈桥两端支点处加增高“靴”而增加栈桥下仰拱施工作业 空间的技术。

背景技术

隧道仰拱是指隧道路面下面的支护，隧道矮边墙是指隧道拱墙砼的基础，仰 拱和矮边墙施工在隧道衬砌中一般是先浇筑，浇筑后模板台车就可以在仰拱上 支撑，在矮边墙砼上定位，从而进行隧道拱墙砼的浇筑。

由于铁路隧道施工规范不仅对仰拱至掌子面安全距离有严格要求，而且隧道 仰拱与矮边墙必须一次整体浇筑，填充必须与仰拱分开浇筑。为了满足铁路隧 道规范要求，目前，国内铁路隧道仰拱与矮边墙施工一般均采用仰拱栈桥施工 法，解决底部仰拱和矮边墙施工与运输通行的干扰问题。

为了保证铁路单线隧道水沟电缆槽的整体性和防渗水，以及二衬台前移和车 辆行车安全，在隧道仰拱填充施工时，一般填充的高度只能浇筑在水沟底部的 高度，等到隧道二衬浇筑完成后，在浇筑水沟电缆时把剩余的填充混凝土同时 一次浇筑完成，由于第一次仰拱浇筑比较低，栈桥摆放好后仰拱施工的空间太 小，钢筋绑扎和仰拱矮边墙加固在栈桥下窄小的空间内无法施作，严重影响仰 拱施工，给单线隧道的施工工序的科学有效组织造成困难，从而带来施工作业 准备时间长、效率低、成本高等问题。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种利用特 制的仰拱栈桥的“靴”，通过栈桥两边的“靴子”，增加了栈桥下的作业空间，确 保仰拱矮边墙一次顺利浇筑，且在仰拱与矮边墙混凝土浇筑过程中不影响隧道 掌子面开挖支护车辆和机械设备正常通过的施工方法，该方法无需使用专业机 械，只要栈桥“靴”焊接到栈桥上后，栈桥重量没有显著增加，可与原来栈桥 一样搬运和使用，施工工艺简单、安全、经济、实用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种仰拱矮边墙组合式加固装 置及增高靴体系，该体系包括仰拱矮边墙模板1、简易钢栈桥2、正反扣调节顶 丝3、矮边墙模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6、 仰拱矮边墙加固支架7、仰拱栈桥增高靴8，该仰拱矮边墙的浇筑混凝土包括仰 拱底部中间段混凝土I、仰拱矮边墙混凝土II、填充混凝土III。

其中，仰拱矮边墙模板1设置在已经开挖好的仰拱处，仰拱矮边墙模板1在 仰拱底部中间段混凝土I处设置有水平布置的横向加固底支撑杆5，仰拱矮边墙 模板1在仰拱底部中间段混凝土I、仰拱矮边墙混凝土II连接处设置有横向加固 顶支撑杆6；矮边墙模板加固顶斜撑杆4设置在横向加固顶支撑杆6与仰拱矮边 墙模板1竖直方向上的仰拱矮边墙混凝土II处，所述矮边墙模板加固顶斜撑杆4 与水平面的夹角为33°；正反扣调节顶丝3设置在仰拱矮边墙模板1与矮边墙 模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6连接处，用以 调节矮边墙模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6与 仰拱矮边墙模板1的连接强度；简易钢栈桥2设置在仰拱矮边墙模板1顶端； 当隧道仰拱矮边墙混凝土浇筑时，通过设置简易钢栈桥2，使得掌子面的开挖支 护车辆及机械设备在仰拱栈桥上可正常通行；所述仰拱矮边墙模板1、简易钢栈 桥2、正反扣调节顶丝3、矮边墙模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、 横向加固顶支撑杆6构成仰拱矮边墙组合式定型钢模加固装置。

仰拱栈桥增高靴包括仰拱矮边墙加固支架7、仰拱栈桥增高靴8，其中，仰 拱栈桥增高靴8设置在第一次仰拱填充实际顶面与设计仰拱填充顶面之间，仰 拱栈桥增高靴8与简易钢栈桥2沿坡度方向焊接；仰拱矮边墙加固支架7一端 焊接在简易钢栈桥2的底部，另一端设置在开挖好的仰拱地面上，仰拱矮边墙 加固支架7与地面接触处为滑轮，以便于轮滑移动。

所述仰拱矮边墙组合式定型钢模加固装置与增高靴共同组成仰拱矮边墙组 合式加固装置及增高靴体系；

一种单线铁路隧道的仰拱栈桥增加桥下施工空间方法，该方法的施工流程如 下，

①根据单线隧道施工组织的长度，设计加工仰拱简易栈桥。

②根据填充混凝土施工时预留的高度，和仰拱施工要求、加工仰拱栈桥结构 一致的栈桥“靴子”。

③把仰拱栈桥与栈桥“靴子”与按栈桥原有的坡度焊接起来，即不影响车辆的 正常通行，又能提高栈桥下作业空间。

④按原来吊装栈桥的方法，就可以正常使用。

本发明具有如下的优点和积极效果：

①对机械设备配置要求低，仰拱增加增高“靴子”后，栈桥下的作业空间增高， 栈桥的使用与原栈桥一样，无需使用专业吊装机械。

②栈桥增高后，仰拱施工作业及模板加固均在栈桥下进行，避免了仰拱矮边 墙混凝土浇筑作业与掌子面施工的相互影响，便于组织仰拱矮边墙施工与掌子 面开挖支护平行作业，提高了施工组织的科学性、可协调性，大大的提高了隧 道施工的工效。

③栈桥及栈桥增高“靴”加固焊接完成后，整体性好，在混凝土施工过程中不 容易产生变形和松动。

④经济性好，使单线铁路隧道掌子面开挖能与仰拱矮边墙一次浇筑平行作 业，能大幅降低施工组织成本，工效大大提高。

附图说明

图1为仰拱和矮边墙模板及加固体系主视图。

图2为浇筑仰拱底部中间段混凝土。

图3为浇筑仰拱矮边墙混凝土。

图4为浇筑填充混凝土。

图5是仰拱栈桥和增高“靴”及模板加固主视图。

图6是仰拱栈桥和增高“靴”及模板加固侧视图。

图中：1、仰拱矮边墙模板，2、简易钢栈桥，3、正反扣调节顶丝，4、矮 边墙模板加固顶斜撑杆，5、横向加固底支撑杆，6、横向加固顶支撑杆，7、仰 拱矮边墙加固支架，8、仰拱栈桥增高靴；

I、仰拱底部中间段混凝土，II、仰拱矮边墙混凝土，III、填充混凝土。

具体实施方式

如图1-6所示，一种仰拱矮边墙组合式加固装置及增高靴体系，该体系包括 仰拱矮边墙模板1、简易钢栈桥2、正反扣调节顶丝3、矮边墙模板加固顶斜撑 杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6、仰拱矮边墙加固支架7、仰 拱栈桥增高靴8，该仰拱矮边墙的浇筑混凝土包括仰拱底部中间段混凝土I、仰 拱矮边墙混凝土II、填充混凝土III。

其中，仰拱矮边墙模板1设置在已经开挖好的仰拱处，仰拱矮边墙模板1在 仰拱底部中间段混凝土I处设置有水平布置的横向加固底支撑杆5，仰拱矮边墙 模板1在仰拱底部中间段混凝土I、仰拱矮边墙混凝土II连接处设置有横向加固 顶支撑杆6；矮边墙模板加固顶斜撑杆4设置在横向加固顶支撑杆6与仰拱矮边 墙模板1竖直方向上的仰拱矮边墙混凝土II处，所述矮边墙模板加固顶斜撑杆4 与水平面的夹角为33°；正反扣调节顶丝3设置在仰拱矮边墙模板1与矮边墙 模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6连接处，用以 调节矮边墙模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、横向加固顶支撑杆6与 仰拱矮边墙模板1的连接强度；简易钢栈桥2设置在仰拱矮边墙模板1顶端； 当隧道仰拱矮边墙混凝土浇筑时，通过设置简易钢栈桥2，使得掌子面的开挖支 护车辆及机械设备在仰拱栈桥上可正常通行；所述仰拱矮边墙模板1、简易钢栈 桥2、正反扣调节顶丝3、矮边墙模板加固顶斜撑杆4、横向加固底支撑杆5、 横向加固顶支撑杆6构成仰拱矮边墙组合式定型钢模加固装置。

仰拱栈桥增高靴包括仰拱矮边墙加固支架7、仰拱栈桥增高靴8，其中，仰 拱栈桥增高靴8设置在第一次仰拱填充实际顶面与设计仰拱填充顶面之间，仰 拱栈桥增高靴8与简易钢栈桥2沿坡度方向焊接；仰拱矮边墙加固支架7一端 焊接在简易钢栈桥2的底部，另一端设置在开挖好的仰拱地面上，仰拱矮边墙 加固支架7与地面接触处为滑轮，以便于轮滑移动。

所述仰拱矮边墙组合式定型钢模加固装置与增高靴共同组成仰拱矮边墙组 合式加固装置及增高靴体系；

一种单线铁路隧道的仰拱栈桥增加桥下施工空间方法，该方法的施工流程如 下，

①根据单线隧道施工组织的长度，设计加工仰拱简易栈桥。

②根据填充混凝土施工时预留的高度，和仰拱施工要求、加工仰拱栈桥结构 一致的栈桥“靴子”。

③把仰拱栈桥与栈桥“靴子”与按栈桥原有的坡度焊接起来，即不影响车辆的 正常通行，又能提高栈桥下作业空间。

④按原来吊装栈桥的方法，就可以正常使用。