一种隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法

摘要

本发明公开了一种隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法，涉及隧道施工领域，包括钢筋绑扎，固定模板，仰拱混凝土浇筑，仰拱顶模板拆除以及中心水沟模板安装和填充混凝土浇筑及模板拆除五个工艺过程，本发明减少了施工工序，提高了施工质量水平，且工作效率高，节约了大量的成本。

说明书

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法。

背景技术

传统隧道仰拱施工顺序为先安装仰拱端头弧形模板，待仰拱混凝土浇筑完成，再安装填充模板，进行填充混凝土施工。这种二次支模拆模的施工顺序，产生大量的人工费，经济上不可取，且生产效率低，影响施工工期；质量上也存在缺陷，保证不了仰拱与填充接触面线形的圆顺，同时仰拱混凝土易侵入电缆沟身内。而仰拱弧形模板是仰拱端头定型弧形钢模、仰拱顶弧形小钢模、电缆沟弧形模板的总称。它的出现，使仰拱施工既省时又方便，同时保证了施工过程质量。它在质量控制、经济成本、工时工效等方面较传统施工方法更优。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种施工质量好，工作效率高的隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的一种隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法，包括下述步骤：

（1）钢筋绑扎：仰拱开挖完成后，人工修整，按照图纸绑扎仰拱钢筋；

（2）固定模板：首先按照仰拱开挖形状，整体吊装仰拱弧形端头模板，并将步骤（1）中已绑扎好的仰拱钢筋中的纵向部分伸出端头模板预留的孔眼，然后加固，再将角钢固定在已安装好的钢筋上，将仰拱顶弧形小钢模嵌入其中并用螺栓拧紧；

（3）仰拱混凝土浇筑：先在步骤（2）中制作好的模板中浇筑拱底混凝土，然后对称浇筑直到二衬与仰拱分界线处；

（4）仰拱顶模板拆除以及中心水沟模板安装：待步骤（3）的仰拱混凝土浇筑完成后，隔天拆除仰拱顶模板和角钢，整体吊装中心水沟模板；

（5）填充混凝土浇筑和模板拆除：在步骤（4）中制作好的中心水沟模板中对称浇筑填充混凝土，防止中心水沟模板偏移，待混凝土凝固，拆除仰拱端头模板和中心水沟模板，清理干净重复使用。

优选的，所述步骤（1）和步骤（4）中所用的模板的形状均为弧形。

优选的，所述步骤（2）中所用的螺栓的材质为金属材料。

优选的，所述步骤（2）中的孔眼直径为2-5cm。

优选的，所述步骤（3）中所用的仰拱混凝土的主要成分包括水泥、水、石子和砂子，其相应的质量比为1：0.45：3：2。

优选的，所述步骤（3）中仰拱混凝土的浇筑方式为溜槽入模，采用直径为50mm的插入式振动棒振捣。

采用本发明的技术方案，仰拱端头采用定型弧形钢模板，保证了仰拱厚度，使标高便于控制；仰拱顶弧形模板安装时，先在已绑扎好的仰拱钢筋上焊接角钢，将模板嵌入用螺栓连接固定，确保仰拱与填充分界线符合设计图纸要求，施工质量得到了有效保证，利用本发明所提供的施工方法可减少2道施工工序，节省劳动力，由于本发明在工序上得到了精简，工作效率得到提高，循环进尺时间上大大缩减，加快了施工进度。

附图说明：

图1为隧道仰拱及填充混凝土浇筑模板安装总体布置图。

图2为仰拱顶弧形模板安装平面布置示意图。

图3为仰拱端头模板构造图，字母a、b分别为模板肋间距，c1为模板厚，c2为肋高，螺栓孔直径Φ、间距a1和模板高h按施工要求不同设计选取。

图4为仰拱顶面模板结构示意图，长(a)、宽(b)、厚(c)及螺栓孔直径（Φ）按施工要求不同设计选取。

图5为内旋螺母结构示意图，其中Φ1、Φ2、Φ3以及h1和h2按施工要求不同设计选取。

图6为连接螺栓的结构示意图，其中Φ5与螺母的Φ3相匹配。

图7为垫片结构示意图，其中Φ7略大于Φ5，为标准件。

图８为中心排水沟模板侧面图，字母a、b分别为可调节丝杠及模板肋间距。

其中：1—仰拱弧形端头模板，2—仰拱混凝土，3—角钢，4—仰拱顶弧形模板，5—连接螺栓，6—内旋螺母，7—衬垫，8—中心沟定型模板，9—混凝土，10—螺栓孔，11—可调节丝杠。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1～图8所示，一种隧道二衬仰拱与拱墙结合部免矮边墙弧化施工方法，包括下述步骤：

（1）钢筋绑扎：仰拱开挖完成后，人工修整，按照图纸绑扎仰拱钢筋；

（2）固定模板：首先按照仰拱开挖形状，整体吊装仰拱弧形端头模板，并将步骤（1）中已绑扎好的仰拱钢筋中的纵向部分伸出端头模板预留的孔眼，然后加固，再将角钢固定在已安装好的钢筋上，将仰拱顶弧形小钢模嵌入其中并用螺栓拧紧；

（3）仰拱混凝土浇筑：先在步骤（2）中制作好的模板中浇筑拱底混凝土，然后对称浇筑直到二衬与仰拱分界线处；

（4）仰拱顶模板拆除以及中心水沟模板安装：待步骤（3）的仰拱混凝土浇筑完成后，隔天拆除仰拱顶模板和角钢，整体吊装中心水沟模板；

（5）填充混凝土浇筑和模板拆除：在步骤（4）中制作好的中心水沟模板中对称浇筑填充混凝土，防止中心水沟模板偏移，待混凝土凝固，拆除仰拱端头模板和中心水沟模板，清理干净重复使用。

值得注意的是，所述步骤（1）和步骤（4）中所用的模板的形状均为弧形。

在本实施例中，所述步骤（2）中所用的螺栓的材质为金属材料。

在本实施例中，所述步骤（2）中的孔眼直径为2-5cm。

在本实施例中，所述步骤（3）中所用的仰拱混凝土的主要成分包括水泥、水、石子和砂子，其相应的质量比为1：0.45：3：2。

此外，所述步骤（3）中仰拱混凝土的浇筑方式为溜槽入模，采用直径为50mm的插入式振动棒振捣。

字母a、b分别为模板肋间距，c1为模板厚，c2为肋高，螺栓孔直径Φ、间距a1和模板高h按施工要求不同设计选取；长(a)、宽(b)、厚(c)及螺栓孔直径（Φ）按施工要求不同设计选取；其中Φ1、Φ2、Φ3以及h1和h2按施工要求不同设计选取；其中Φ5与螺母的Φ3相匹配；其中Φ7略大于Φ5，为标准件；字母a、b分别为可调节丝杠及模板肋间距。

基于上述，本发明中仰拱端头采用定型弧形钢模板，保证了仰拱厚度，使标高便于控制；仰拱顶弧形模板安装时，先在已绑扎好的仰拱钢筋上焊接角钢，将模板嵌入用螺栓连接固定，确保仰拱与填充分界线符合设计图纸要求，施工质量得到了有效保证，利用本发明所提供的施工方法可减少2道施工工序，节省劳动力，由于本发明在工序上得到了精简，工作效率得到提高，循环进尺时间上大大缩减，加快了施工进度。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。