二襯施工工藝創(chuàng)新總結(jié)-蒙華9標(biāo)

二襯施工工藝創(chuàng)新總結(jié)——蒙華9標(biāo)六工區(qū)為了進(jìn)一步做好科技創(chuàng)新工作，針對(duì)目前二襯施工質(zhì)量通病問題，我工區(qū)結(jié)合工程實(shí)際情況，適時(shí)開展二襯施工工藝創(chuàng)新活動(dòng)，現(xiàn)將各施工工藝科技創(chuàng)新活動(dòng)總結(jié)如下：針對(duì)二襯施工，我工區(qū)開展科技創(chuàng)新工程5項(xiàng)，即二襯混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、襯砌臺(tái)車脫模劑噴涂裝置、襯砌臺(tái)車輔助振搗裝置〔附著式振搗器〕、二襯混凝土拱頂防空洞裝置、二襯拱頂防頂裂裝置。1、二襯混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)拱墻混凝土開裂、強(qiáng)度缺乏等質(zhì)量通病與二襯混凝土養(yǎng)護(hù)不到位有直接關(guān)系，目前隧道二襯施工進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)的極少，大局部均做做樣子，走形式，沒有開展真正意義上的混凝土養(yǎng)護(hù)工作。本研究課題的主要目的是實(shí)現(xiàn)真正意義上的二襯混凝土養(yǎng)生工作，且本套系統(tǒng)要簡(jiǎn)易、實(shí)用、不依賴人工、自動(dòng)化。隧道襯砌養(yǎng)生的方法就是由二襯混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)噴出的氣霧狀水對(duì)隧道混凝土外表進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，其噴出的水霧均勻，可以到達(dá)全天候、全濕潤(rùn)的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)護(hù)效果較為顯著。同時(shí)噴淋系統(tǒng)從供水到養(yǎng)生完畢，實(shí)現(xiàn)了全過程自動(dòng)控制，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也杜絕了人為因素造成的養(yǎng)生不到位的問題，提高了生產(chǎn)效率和養(yǎng)生質(zhì)量，具有本錢低，安裝、維修方便，節(jié)約用水等顯著優(yōu)點(diǎn)。創(chuàng)新工藝目的目前最為便捷和常用的混凝土養(yǎng)生方法多為人工灑水養(yǎng)生，因受操作者的質(zhì)量意識(shí)和工作態(tài)度影響，時(shí)常出現(xiàn)局部區(qū)域漏養(yǎng)、養(yǎng)護(hù)時(shí)間缺乏、養(yǎng)護(hù)方法不對(duì)等問題。且隧道襯砌向內(nèi)傾斜形成圓弧型，傳統(tǒng)覆蓋養(yǎng)生沒方法使用，使得噴上去的水揮發(fā)極快，容易使混凝土外表產(chǎn)生裂紋，強(qiáng)度缺乏等，形成“通病〞。為滿足質(zhì)量要求及現(xiàn)場(chǎng)施工需求，從草坪養(yǎng)護(hù)噴淋系統(tǒng)得到的靈感，通過前期的考察，從研制到投入使用，經(jīng)過屢次試驗(yàn)，不斷總結(jié)，最終形成二襯混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)。各部件組成及施工二襯混凝土自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)是由輸水管道、增壓泵、φ50PVC主養(yǎng)護(hù)水管、吊掛系統(tǒng)、控制箱等組成。輸水管道利用洞內(nèi)高壓水管接支管引出，通過軟管與二襯臺(tái)車養(yǎng)護(hù)上水管〔φ50鋼管〕連接；增壓泵設(shè)在二襯臺(tái)車上，與臺(tái)車養(yǎng)護(hù)上水管相連；主養(yǎng)護(hù)水管采用φ50PVC管，建議長(zhǎng)度不超過60m〔5組二襯，過長(zhǎng)易導(dǎo)致水壓缺乏〕，沿隧道縱向每隔20cm設(shè)置“針眼式〞出水孔，出水孔可沿隧道縱向設(shè)置一定角度〔相鄰眼孔前后交錯(cuò)設(shè)置角度〕，降低水與二襯面的沖擊力，主養(yǎng)護(hù)水管與臺(tái)車上水管相連，相連時(shí)設(shè)置定位卡，防止主養(yǎng)護(hù)水管轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致出水孔角度移位；吊掛系統(tǒng)可自制或購(gòu)置成品，間距3~4m一處，用于吊掛主養(yǎng)護(hù)水管，吊掛系統(tǒng)可設(shè)置滑輪，便于主養(yǎng)護(hù)水管拖行；控制箱由配電系統(tǒng)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)控制器組成，用于控制養(yǎng)護(hù)時(shí)間；主養(yǎng)護(hù)水管行走主要利用臺(tái)車拖行，即臺(tái)車向前走一組主養(yǎng)護(hù)水管向前拖行一組，吊掛系統(tǒng)仍需人工進(jìn)行安裝。工藝特點(diǎn)養(yǎng)護(hù)時(shí)間固定，頻率可自行設(shè)置，自動(dòng)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)效果較好。本系統(tǒng)零部件易于購(gòu)置、安裝、維修方便，本錢低。社會(huì)效益分析使用該系統(tǒng)，不僅大大提高了生產(chǎn)效率，而且混凝土養(yǎng)護(hù)工作得到了保證，混凝土養(yǎng)生期內(nèi)混凝土外表一直保持濕潤(rùn)狀態(tài)，混凝土強(qiáng)度得到了保證，同時(shí)混凝土早期強(qiáng)度上升也較快，對(duì)提高混凝土的早期強(qiáng)度、防止混凝土產(chǎn)生收縮裂紋具有顯著效果；同時(shí)定期灑水對(duì)洞內(nèi)降塵也起到一定的作用缺乏之處及下一步研究〔改良〕方向缺乏之處：本系統(tǒng)噴灑水的范圍有一定局限性，呈細(xì)條狀，不能保證全部混凝土面均處于濕潤(rùn)狀態(tài)，同時(shí)由于出來的水柱不能全部霧化，對(duì)水壓要求較高且浪費(fèi)水，養(yǎng)護(hù)范圍內(nèi)文明施工難于打理。下一步研究〔改良〕方向：采用霧化噴頭解決灑水局限性，同時(shí)到達(dá)節(jié)約用水的目的，吊掛系統(tǒng)進(jìn)行改造，便于快速安裝。整體養(yǎng)護(hù)效果邊墻養(yǎng)護(hù)效果2、襯砌臺(tái)車脫模劑噴涂裝置為簡(jiǎn)便、均勻的在臺(tái)車外表涂抹脫模劑，在臺(tái)車前進(jìn)端鋼筋上設(shè)置環(huán)向噴涂裝置，利用臺(tái)車前進(jìn)時(shí)與海綿的摩擦和擠壓將脫模劑均勻涂抹于臺(tái)車模板外表。由于脫模狀態(tài)下邊模與頂模鉸接處弧度會(huì)發(fā)生變化，所以臺(tái)車鉸接處及邊模下端用軟管代替無縫鋼管以滿足使用需求。環(huán)向噴涂裝置下角需固定，防止環(huán)向變形，影響使用效果。各部件組成及施工〔1〕采用φ50*2.5的無縫鋼管做成與臺(tái)車脫模后斷面外放45mm吻合的環(huán)狀，管壁環(huán)向間距100mm布漏油孔，無縫鋼管外側(cè)包裹厚度為50mm的海綿。海綿通過管壁漏油孔充分吸收脫模劑，從而到達(dá)噴涂均勻、無漏噴、節(jié)省脫模劑的效果。〔2〕在最頂端設(shè)置注油孔且連接油管；〔3〕在環(huán)向噴涂裝置上部系繩索，便于移動(dòng)至下一組使用位置；〔4〕將環(huán)向噴涂裝置安裝于臺(tái)車前進(jìn)端已綁好的鋼筋上，泵送注油至無縫鋼管內(nèi)，推動(dòng)臺(tái)車行進(jìn)至下一組襯砌位置；〔5〕將環(huán)向打油裝置與鋼筋別離。利用繩索行進(jìn)至下一組。工藝特點(diǎn)此裝置大大的改善了以往脫模劑噴涂不均勻、漏噴、浪費(fèi)脫模劑等問題，而且還能進(jìn)一步改善混凝土外表的光滑度，提高二襯混凝土外觀質(zhì)量。施工過程中，能簡(jiǎn)單的、方便的、快速度的完本錢工序作業(yè)。經(jīng)濟(jì)效益分析使用該裝置，可有效提高勞動(dòng)效率，而且還能改善混凝土外觀質(zhì)量，增加混凝土光潔度，從經(jīng)濟(jì)方面還能節(jié)約脫模劑。缺乏之處及下一步研究〔改良〕方向缺乏之處：使用過程相比照擬麻煩。下一步研究〔改良〕方向：簡(jiǎn)單、易用，自動(dòng)化。3、襯砌臺(tái)車輔助振搗裝置〔附著式振搗器〕二襯混凝土振搗以插入式為主，但由于人為因素的存在，往往個(gè)別位置振搗不充分，振搗時(shí)間缺乏，同時(shí)考慮到三倉(cāng)以上位置無法采用插入式振搗器振搗等原因，本工程二襯施工在臺(tái)車上增加了輔助振搗裝置，即附著式平板振搗器。該振動(dòng)器體積小〔10KG〕，激振頻率高〔48HZ〕，激振力大〔92KN〕，振幅小〔2.2mm〕，輻射范圍大〔1.0m〕，可使混凝土得到充分振搗，增加混凝土流動(dòng)性，使混凝土更加密實(shí)，使混凝土內(nèi)的氣泡充分排出，增強(qiáng)混凝土外觀質(zhì)量。各部件組成及施工〔1〕28個(gè)平板振搗器位置如下圖，在振搗器周圍進(jìn)行加固處理，加固材料為I16工字鋼。〔2〕振搗器選型為ZF110-150〔功率1.1kw，頻率50Hz〕，振搗器連接板250mm×185mm〔孔距164mm×140mm，4×φ12孔，孔根據(jù)實(shí)際振搗器配做〕?！?〕各部位振搗時(shí)間。二襯混凝土振搗參數(shù)表位置插入式振搗器附著式平板振動(dòng)器備注振搗頻次(次)單次振搗時(shí)間(s)振動(dòng)頻次(次)單次振搗時(shí)間(s)1倉(cāng)2015~201152倉(cāng)2415~201203倉(cāng)2015~20130拱頂00110工藝特點(diǎn)體積小，重量輕可采用快速裝卸結(jié)構(gòu)，節(jié)省人力、物力，同時(shí)每一層的振動(dòng)器〔或奇數(shù)或偶數(shù)〕可采用串聯(lián)的方式通過一個(gè)開關(guān)進(jìn)行控制，所有的振動(dòng)器控制開關(guān)整合到一個(gè)開關(guān)箱控制，方便操作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可分片分區(qū)域進(jìn)行振搗，進(jìn)一步改善混凝土性能，提高二襯混凝土外觀質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)效益分析操作簡(jiǎn)便，可大大節(jié)約人力，不受空間限制，可保證振搗質(zhì)量。缺乏之處及下一步研究〔改良〕方向缺乏之處：振搗時(shí)間需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及混凝土的性能綜合判定，要求較高。下一步研究〔改良〕方向：自動(dòng)判定振搗頻次及時(shí)間。4、二襯混凝土拱頂防空洞裝置二襯混凝土拱頂灌注過程中以往都是采用人工看模，不確定因素很多，往往造成襯砌混凝土拱部不密實(shí)，拱頂存在空洞，后期注漿費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢。為減少二襯混凝土拱部空洞問題，杜絕人為因素造成灌注不飽滿的情況，工程通過技術(shù)手段采用科學(xué)的方式來判定混凝土是否灌注飽滿。各部件組成及工作原理電源線采用漆包線作，接觸器采用兩塊別離的鍍鋅鐵皮制作，報(bào)警燈采用36v低壓燈泡。工作原理：當(dāng)拱部混凝土擠壓固定在防水板上的接觸器，使接觸器兩塊別離的鐵皮貼合，形成回路，電源連通，報(bào)警燈長(zhǎng)亮，證明該處拱部混凝土已根本灌注飽滿〔注：接觸器可采用多重形式，可直接購(gòu)置成品，原理相同〕，然后通過人工看模的方式確定再泵送多少混凝土從而確定停灌的時(shí)機(jī)。裝置安裝正面示意圖裝置安裝平面示意圖裝置線路示意圖工藝特點(diǎn)安裝方便，價(jià)格低廉，精度較高，較人工檢查可靠度高，能有效杜絕拱部混凝土灌注不密實(shí)的現(xiàn)象。經(jīng)濟(jì)效益分析可大大減少后期空洞注漿及后期質(zhì)量缺陷處理帶來的本錢壓力。缺乏之處及下一步研究〔改良〕方向缺乏之處：仍需人工配合觀察。下一步研究〔改良〕方向：增加壓力傳感器，自動(dòng)判定是否密實(shí)。5、二襯拱頂防頂裂裝置二襯混凝土施工的過程中，由于混凝土的上浮力往往造成臺(tái)車搭接處已完段的混凝土拱部開裂，形成孤島，存在質(zhì)量隱患。為有效防止襯砌臺(tái)車灌注混凝土?xí)r將已施工完畢的襯砌頂裂，本工程在襯砌臺(tái)車上增設(shè)兩個(gè)千斤頂進(jìn)行反頂，能有效防止此通病的產(chǎn)生。各部件組成及工作原理在襯砌臺(tái)車搭接處靠襯砌已施工完一側(cè)，拱頂左、右側(cè)各1.5m處設(shè)置一個(gè)機(jī)械千斤頂〔10t〕，千斤頂?shù)撞孔湓谂_(tái)車大梁上，上部加設(shè)木板或方木以增大