20隧道水溝電纜槽滑模施工工藝工法

1、隧道水溝電纜槽滑模施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-SD-0320-2011第五工程有限公司 鄧 偉 周祖和1、前言1.1 工藝工法概況在隧道施工中，水溝、電纜槽的施工作為附屬工程的主要內(nèi)容，通常單側(cè)或雙側(cè)設(shè) 置，用于排除隧道運營中滲漏水、通過電力電纜、通信信號電纜等，通常水溝和電纜一 起合槽設(shè)置。 常規(guī)的水溝電纜槽施工， 多采用小模板拼裝后分次澆筑， 由于模板數(shù)量多， 連接接縫較多，從而帶來一些施工缺陷，使成型后的混凝土整體性不好、表面平整度差 和線形不順等，影響隧道整體外觀質(zhì)量和易出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。為了克服傳統(tǒng)水溝、電纜槽施工中所采用的小模板的不足和缺陷，將小模板變成采 用移動臺車和中空錨

2、桿配制，可上下左右調(diào)節(jié)的方法進(jìn)行整體施工的滑模，從而減少了 小塊模板拼裝的工作量，增強了結(jié)構(gòu)物的整體性，大大提高了施工工效、澆筑質(zhì)量和外 觀。1.2 工藝原理1.2.1 以移動滑模鋼梁作為主要框架結(jié)構(gòu) , 將所需的模板安裝在滑模上 ,作為一個整 體進(jìn)行移動生產(chǎn)，排除了以往小模板施工反復(fù)倒運模板的過程。1.2.2 每個橫梁上均設(shè)置有可以上下左右調(diào)節(jié)鋼模板高度和橫向位置的孔洞，通過 調(diào)節(jié)螺桿，方便的進(jìn)行模板準(zhǔn)確定位。1.2.3 移動滑模上設(shè)有便于移動的走行輪，移動采用外力牽引。2 工藝工法特點2.1 本工法工藝新、可操作性強、適用廣泛。2.2 施工方法操作簡便、速度快、安全質(zhì)量效果好，經(jīng)濟效益顯著

3、。2.3 采用移動式模架，模板安裝在臺架上，可作整體移動，減少了周轉(zhuǎn)材料的倒運 量。2.4 模板采用大塊鋼板拼裝，可在臺架上根據(jù)結(jié)構(gòu)物所需尺寸作上下左右調(diào)節(jié)，結(jié) 構(gòu)物一次性澆筑，減少了小模板拼裝工作量和接縫多的弊端，結(jié)構(gòu)物平整度和線型更加 美觀，提高了混凝土的整體質(zhì)量。3 適用范圍本工法適用于隧道水溝、電纜槽混凝土澆筑施工。4 主要引用標(biāo)準(zhǔn)4.1 鐵路工程測量規(guī)范 （ TB10101） 、鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn) （ TB10417） 、鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn) （TB10424） 、新建時速 200 公里 客貨共線鐵路工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn) （鐵建設(shè) 20048 號） 、鐵路混凝

4、土工程施 工技術(shù)指南（ TZ210） 、鐵路隧道工程施工技術(shù)指南 （TZ204） 、鐵路混凝土工程施 工技術(shù)指南（鐵建設(shè)【 2010】241 號） 。4.2 設(shè)計圖紙、合同文件。5 移動滑模施工方法以移動滑模鋼梁作為主要框架結(jié)構(gòu)， 根據(jù)水溝電纜槽的結(jié)構(gòu)尺寸事先制作好可以調(diào) 節(jié)的模板、組裝到滑模臺車上， 滑模移動到需施工地段后， 先定位安裝外擋墻 （分割墻） 模板，安裝完畢后，其它電纜槽和水溝的模板則可采用固定尺寸的鋼筋支撐桿進(jìn)行加固 支撐，全部安裝完成后即可進(jìn)行混凝土澆筑 , 待混凝土達(dá)到拆模強度后即可進(jìn)入下一循 環(huán)使用。6 施工工藝61 施工工藝流程及移動滑模結(jié)構(gòu)施工工藝流程圖及移動滑模參數(shù)

5、見圖 1，圖 2。清理現(xiàn)場及 施工放線圖1隧道水溝、電纜槽施工工藝流程。裝安的輪膠SEc便以軸中裝安間中在頭封接焊行進(jìn)_對板稱So。隙宀E留間中焊: n(。面背板鋼在接焊桿錨空中用一:占<。接焊用一<470:右<。隙宀希§留間中焊且接焊用一 接焊用一<)_卜卜占<。接焊用卜：。接1)與件扣®b個一 )在用一。接焊嵌鑲凸凹用可采!:入<:接連件構(gòu)要主車臺。輪膠Ecco徑直.：)、輪膠E<c : AZ1 ( >母螺和板墊：1、桿錨空中 Av -VAyJk >板鋼MEEo -Di >板 鋼 lmo -me > 鋼a

6、cM -¥A/k > 鋼字 Hj8- yao(、鋼 Mom -¥A0( > 鋼字 Hj8- -xc > 軸心 實 為徑直 YAPk、鋼字 xon -Di > 鋼字 T工9JI ->uk:成組要主車臺模滑。行滑壁道隧沿以可其使，輪膠橡即幸個一裝安頭端的梁橫個每在60鋼500長邊用采肋，固加肋加側(cè)內(nèi)板模在，板稱So用采板模5。接連行進(jìn)鋼字Hx8-用梁橫各4。衡平走行 車臺持保袋沙載加上車臺在時要必況情據(jù)根3 。米為徑直胎輪膠橡用采輪車2計米厘以位單圖本1:注樣大 圖樣大圖2移動滑模技術(shù)參數(shù)圖表1滑模臺車主要組成編號構(gòu)件名稱功能備注鋼模板控制水溝電纜

7、槽的幾何尺寸定位拉桿調(diào)整鋼板的寬度及高度固定橫梁支撐鋼板平衡主梁平衡主干移動滑模移動輪移動滑模行走設(shè)備6.2操作要點621施工準(zhǔn)備：加工隧道水溝、電纜槽移動滑模，各構(gòu)件之間必須焊接牢固焊縫 飽滿。在模板背面加肋加固，肋采用邊長5cm的角鋼，保證模板有足夠的剛度。（6）、（7） 構(gòu)件的焊接應(yīng)對應(yīng)好，中間的3cm空隙必須全部貫通，作為中空錨桿左右上下移動的空 間。6.2.2基底清理：澆筑混凝土前，應(yīng)對待澆區(qū)域基底進(jìn)行清掃或沖洗，清除基底內(nèi)的 積水、泥土、木屑、鐵絲等雜物，避免澆筑混凝土?xí)r混入其中，以保證新舊混凝土的有 效粘接。6.2.3鋼筋網(wǎng)片加工及安裝：鋼筋網(wǎng)片在場外加工，現(xiàn)場安裝時網(wǎng)片之間采用

8、焊接 或綁扎，并在設(shè)計位置設(shè)接地鋼筋。6.2.4預(yù)留管道埋設(shè)：澆筑混凝土前，應(yīng)按設(shè)計要求在相應(yīng)位置預(yù)埋預(yù)留管道，預(yù) 埋管道與鋼筋位置相抵觸時，應(yīng)確保管道平面位置、高程定位準(zhǔn)確，可對網(wǎng)片部分鋼筋 位置進(jìn)行調(diào)整，以保證預(yù)埋管道定位準(zhǔn)確，預(yù)埋管道連接應(yīng)密實，不得存在接縫和孔洞， 管口應(yīng)封堵或包裹，避免澆筑時混凝土進(jìn)入管道造成堵塞。6.2.5立模：根據(jù)施工放樣的尺寸，首先立擋墻（分割墻）的外模。外模安裝完畢 后，其它電纜槽和水溝的模板根據(jù)外模和設(shè)計尺寸逐一安裝。在溝底設(shè)置鋼板反壓，鋼 板上用木板反壓，木板的兩頭在臺車的橫梁處用中空錨桿壓住。各槽之間用固定尺寸的 鋼筋進(jìn)行加固支撐，防止在澆筑混凝土?xí)r受混

9、凝土的擠壓使結(jié)構(gòu)尺寸變形。槽與槽之間 的隔墻用固定尺寸的木塊隔開，保證隔墻的結(jié)構(gòu)尺寸。模板安裝必須穩(wěn)固可靠，接縫嚴(yán) 密，模板與混凝土的接觸面必須清理干凈并涂刷脫模劑。6.2.6混凝土澆筑：采用一次澆筑，分層搗固，嚴(yán)格控制搗固時間和方法，保證外 模混凝土內(nèi)的氣泡全部排除，從而保證混凝土表面質(zhì)量。627溝槽沿抹面：混凝土澆筑完畢后，應(yīng)及時用人工找平的方法對溝槽沿頂混凝 土進(jìn)行找平，不得出現(xiàn)凸凹不平的現(xiàn)象，避免溝槽線型起伏影響外觀質(zhì)量，等混凝土完 全沉實、表面完全收水和用手壓有印但不陷時，再進(jìn)行一次抹面即可。628混凝土養(yǎng)護：混凝土澆筑完畢后應(yīng)及時進(jìn)行養(yǎng)護，但混凝土終凝前不得進(jìn)行 灑水養(yǎng)護，避免造成

10、沖坑現(xiàn)象，可采取霧化保濕的方法進(jìn)行養(yǎng)護，待混凝土終凝后即可 采取澆水，噴淋灑水等措施進(jìn)行保濕、潮濕養(yǎng)護，如模板已經(jīng)拆除，因溝槽面垂面較多, 則宜采用覆蓋保濕的方法進(jìn)行養(yǎng)護。629脫模及移動；當(dāng)混凝土強度能保證其表面、棱角不因拆模而受損壞，即可脫 模，一般情況在常溫下十二小時后即可進(jìn)行。脫模應(yīng)首先拆除模板墻后的支撐桿件，給 準(zhǔn)備拆下的模板預(yù)留活動空間，墻面模板宜采用頂開脫離的方法進(jìn)行，避免用錘擊震動 拆除造成混凝土構(gòu)件棱角損壞。模板與混凝土完全脫離后，采用機械牽引的方法將模板 臺車移動至下一澆筑作業(yè)段，在移動前應(yīng)對臺車走行輪前方路面進(jìn)行清理，以免臺車晃 動幅度過大致使模板刮蹭墻面。7勞動力組織由

11、于移動滑模作為一個整體移動的模板臺車，排除了以往反復(fù)倒運安裝模板的工作 量,且一次性施工長度較短，故不需要過多的勞動力，通過實踐，在生產(chǎn)過程中配備如下 人員即可。表2勞動力組織表序號工種人數(shù)任務(wù)安排1安質(zhì)人員1人負(fù)責(zé)安全工作和質(zhì)量檢查2鋼筋工1人負(fù)責(zé)鋼筋加工和安裝工作3混凝土工2人負(fù)責(zé)模板安裝、混凝土澆筑4電工1人負(fù)責(zé)電力供應(yīng)、維修合計5人8機具設(shè)備受移動滑模長度限制，一次澆筑作業(yè)長度較短，合理配置機具不但可以加快施工進(jìn)度同時還可以節(jié)約施工成本，按照滿足施工要求的原則，移動滑模施工配置如下機具即表3機具設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量1移動滑模自制1臺2插入式震搗棒外購1臺3溝槽撐桿自制若干9質(zhì)

12、量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題9.1.1原材料不合格及澆筑過程振搗不到位易致混凝土出現(xiàn)強度不符合要求、表面 蜂窩麻面現(xiàn)象。9.1.2模板定位不準(zhǔn)確，相鄰施工段搭接縫不緊貼，易出現(xiàn)外觀線型不圓順、表面 凸出凹進(jìn)、接縫錯臺現(xiàn)象。9.1.3鋼筋制作時定位不準(zhǔn)，保護層墊設(shè)物設(shè)置不牢固，易出現(xiàn)露筋現(xiàn)象。9.1.4養(yǎng)護不到位，易出現(xiàn)收縮性裂紋。9.1.5脫模時間和方法不當(dāng)，易造成混凝土表面損傷。9.2保證措施9.2.1認(rèn)真按設(shè)計要求，嚴(yán)格控制混凝土配合比，經(jīng)常檢查，做到計量準(zhǔn)確，混凝 土拌和均勻，坍落度適合。9.2.2模板表面要清理干凈，不得粘有干硬水泥砂漿等雜物，模板脫模劑應(yīng)選用優(yōu) 質(zhì)長效的并涂刷均勻，不

13、得漏刷。9.2.3混凝土應(yīng)分層澆筑、搗固，定人、定位、定責(zé)，不得漏搗和過搗，并用木錘 敲打模板外側(cè)以利于氣泡排出（也可安裝適宜的平板振動器），振動棒不要接觸模板和預(yù)埋件，每層混凝土均勻振搗至氣泡排除為止。澆注后的混凝土必須及時進(jìn)行養(yǎng)生。9.2.4模板的強度及剛度應(yīng)符合設(shè)計要求，模板內(nèi)側(cè)應(yīng)光滑、平整，模板標(biāo)高、內(nèi) 部尺寸、軸線位置、相鄰板高差及表面平整度應(yīng)符合相關(guān)要求。9.2.5為了控制水溝、電纜槽的線形外觀，其滑模長度根據(jù)隧道的曲線半徑確定， 一般長度為1015米。9.2.6為保證施工放樣結(jié)果正確，避免模板安裝偏位，測量時應(yīng)嚴(yán)格落實測量雙檢 制，確保施工放樣定位準(zhǔn)確，且相應(yīng)誤差符合規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要

14、求。9.2.8 混凝土應(yīng)一次性澆筑，以保證其整體性，在混凝土澆筑過程中，隨時檢測模 板的平面位置和垂直度，如有偏移必須立即糾正，確保成品幾何尺寸符合設(shè)計要求和線 形美觀。9.2.9 混凝土澆筑完畢后，拆模時間的選擇以保證混凝土棱角不破壞為原則，一般 情況在常溫下十二小時后即可進(jìn)行，脫模應(yīng)首先拆除模板墻后的支撐桿件，給準(zhǔn)備拆下 的模板預(yù)留活動空間，墻面模板宜采用頂開脫離的方法進(jìn)行，避免用錘擊震動拆除造成 混凝土構(gòu)件棱角損壞。9.2.10 混凝土脫模后， 養(yǎng)護的最低期限應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求， 保證混凝土處于濕潤 狀態(tài)，防止混凝土表面出現(xiàn)收縮性裂紋，混凝土養(yǎng)護用水應(yīng)與拌合用水相同。10 安全措施10.

15、1 主要安全風(fēng)險分析 隧道移動滑模施工過程中安全管理主要涉及到機具用電、混凝土運輸兩方面，故應(yīng) 做好防觸電與機械傷害兩方面的管理工作。10.2 保證措施10.2.1 施工人員必須穿反光衣、膠底鞋、戴安全帽。10.2.2 供電線路符合“施工臨時用電” 安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，電力施工人員必須持證上崗。10.2.3 使用電動工具作業(yè)的人員，在潮濕現(xiàn)場作業(yè)，應(yīng)戴絕緣手套、穿絕緣鞋。手 持電動工具應(yīng)絕緣可靠，并按國家規(guī)定進(jìn)行定期檢查和維修。10.2.4 作業(yè)區(qū)域應(yīng)采取防護措施， 設(shè)置發(fā)光或反光的限速及輪廓燈光警示標(biāo)志， 作 業(yè)用的機械和工具應(yīng)設(shè)置和存放在不阻礙道路暢通的位置， 無法避免時應(yīng)設(shè)專人指揮車 輛通行。

16、11 環(huán)保措施 作業(yè)過程中，應(yīng)合理安排作業(yè)工序，提高效率、縮短作業(yè)時間，減少混凝土運輸車 輛的使用時間，減少車輛煙氣的排放。選擇使用噪聲和振動較小的電動工具，減少對施 工環(huán)境的噪聲污染同時減小振動對作業(yè)人員的職業(yè)危害。 施工過程產(chǎn)生的施工垃圾應(yīng)集 中堆放，及時倒運到指定處理場所，避免過往車輛碾壓造成二次揚塵。12 應(yīng)用實例12.1 工程簡介由中鐵一局集團第五工程有限公司施工的新建向塘至莆田（福州）鐵路 FJ-4 標(biāo)淘金山隧道工程，隧道全長 8093m設(shè)計為單洞雙線，設(shè)計行車速度為200km/h,為便于排出洞內(nèi)巖層潛伏水和敷設(shè)電力、信號、通訊電纜，設(shè)計在洞內(nèi)兩側(cè)均設(shè)置了排水、信 號、通訊側(cè)溝，溝長同隧道長度。12.2施工情況淘金山隧道DK343+380至 348+100段共計4720延米雙側(cè)溝使用了移動滑模技術(shù),在 施工過程中，為了開發(fā)應(yīng)用好一項新工藝，項目部技術(shù)人員與作業(yè)人員緊密配合，從合理安排作業(yè)工序入手，有效縮短了一個澆筑作業(yè)段時長，避免了工序交叉的相互干擾，同 時嚴(yán)把質(zhì)量控制關(guān)，對關(guān)鍵質(zhì)量控制部位逐一檢查，確保了新工藝質(zhì)量受控的同時提高 了作業(yè)效率，與以往采用小模板關(guān)模澆筑的方式相比，節(jié)約了周轉(zhuǎn)材料的倒運量的同時 又減少了勞動力的需要量，