5、隧道襯砌多功能端頭定型鋼模安裝止水帶施工工法(四處)

1、隧道襯砌多功能端頭定型鋼模安裝止水帶施工工法中鐵隧道集團(tuán)四處有限公司張瑞前言高速鐵路隧道襯砌環(huán)向施工縫及中埋止水帶安裝質(zhì)量，是影響隧道襯砌施工進(jìn)度、防排水效果、運(yùn)營(yíng)安全的重要因素，而傳統(tǒng)木模板存在材料資源浪費(fèi)、止水帶安裝定位不準(zhǔn)確且破損 嚴(yán)重、襯砌端頭混凝土缺棱掉塊等諸多缺陷。如何設(shè)計(jì)加工一套施工方便、經(jīng)濟(jì)、功能多的端 頭模板是加快襯砌施工進(jìn)度，提升防水效果、保證施工質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)安全的關(guān)鍵所在。在富寧隧 襯砌端頭混凝土缺棱掉塊影響運(yùn)營(yíng)安全等缺點(diǎn)，通過(guò)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)尺寸的仔細(xì)研究論證，最終設(shè) 計(jì)出了成本低、施工方便、可以重復(fù)周轉(zhuǎn)利用的襯砌多功能端頭定型鋼模板，克服了木模板在 施工中存在的缺點(diǎn)。結(jié)合襯砌

2、多功能端頭定型鋼模板在富寧隧道襯砌施工中的成功應(yīng)用，在總 結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加以整理提升，形成本工法。工法特點(diǎn)單塊結(jié)構(gòu)尺寸可以靈活根據(jù)勞動(dòng)力組織情況確定，現(xiàn)場(chǎng)安拆方便，無(wú)需全部拆除后模，僅需沿滑桿拖拽20-40cm 即可脫模。充分體現(xiàn)多功能性，即可作為襯砌堵頭模板，同時(shí)兼顧中埋止水帶安裝固定。中埋止水帶安裝定位準(zhǔn)確，不容易造成止水帶破裂，有效提升環(huán)向施工縫防水效果。全提供保障。采用鋼板焊接制作，可以多次周轉(zhuǎn)使用，減少木材使用量，經(jīng)濟(jì)且環(huán)保。適用范圍本工法適用于襯砌質(zhì)量要求高、防水要求高的復(fù)合式襯砌施工。工藝原理將中埋止水帶左右兩側(cè)分別設(shè)置兩塊模板，采用兩塊模板將中埋止水帶夾緊，左右兩塊模板之間采

3、用螺栓連接，螺栓孔設(shè)置在距離襯砌端頭1/2 中埋止水帶寬度位置，以保證止水帶位準(zhǔn)確。模板寬度按照最小襯砌厚度設(shè)計(jì)，外側(cè)塊設(shè)計(jì)為抽插式以滿足各種圍巖級(jí)別襯砌厚度要求，見(jiàn)圖4.1 。圖4.1襯砌端頭定型鋼模板構(gòu)件設(shè)計(jì)圖為保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，在臺(tái)車縱梁位置設(shè)計(jì)反向牛腿對(duì)模板進(jìn)行支撐，見(jiàn)圖4.2。模板安裝時(shí)，靠?jī)?nèi)側(cè)塊根據(jù)既定結(jié)構(gòu)尺寸，采用鋼棒滑桿與模板臺(tái)車連接，靠外側(cè)塊采用螺栓與內(nèi)側(cè)塊連接，環(huán)向每塊同樣采用螺栓連接。脫模時(shí)松開(kāi)單塊間螺栓，拆除外側(cè)模板，內(nèi)側(cè)模板沿滑桿將模板向外拖拽20-40cm 即可，無(wú)需將所有模拆除。圖4.2反向牛腿支撐設(shè)計(jì)圖施工工藝流程5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)施工工藝流程參見(jiàn)圖5.1

4、 所示。施工準(zhǔn)備二襯臺(tái)車就位臺(tái)車端頭模板加工安裝內(nèi)側(cè)模板定位加固安裝中埋式止水帶外側(cè)模板安裝定位安裝背貼式止水帶安裝反向牛腿加固端頭二襯澆筑拆除牛腿拆除外側(cè)模板沿滑桿向外拖拽內(nèi)側(cè)模板脫模養(yǎng)護(hù)等強(qiáng)下一循環(huán)圖5.1端頭模板施工工藝流程圖操作要點(diǎn)施工步驟和方法施工準(zhǔn)備校正模板臺(tái)車，確保模板臺(tái)車沒(méi)有變形，結(jié)構(gòu)尺寸符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)加工多功能端頭定型鋼模。安裝模板內(nèi)側(cè)塊滑桿內(nèi)側(cè)定型模外側(cè)定型模連接螺栓連接螺栓滑桿滑桿內(nèi)側(cè)定型模外側(cè)定型模連接螺栓連接螺栓滑桿滑桿預(yù)留孔夾于內(nèi)外模間止水帶圖5.2.1端頭模板安裝定位安裝中埋式止水帶將中埋止水帶按照1/2 寬度位置平順的放置在內(nèi)側(cè)模板頂面，見(jiàn)圖5.2.2 。中埋

5、式止水帶外側(cè)定型模內(nèi)側(cè)定型模圖5.2.2中埋止水帶安裝圖5.2.3反向牛腿支撐安裝采用螺栓將外側(cè)模板與內(nèi)側(cè)模板、外側(cè)模板與內(nèi)側(cè)模板連接并擰緊，見(jiàn)圖5.2.1 。采用反向牛腿將端頭模板支撐加固牢固即可澆筑襯砌混凝土，見(jiàn)圖5.2.3 。拆模板前先拆除反向牛腿，然后將外側(cè)、內(nèi)側(cè)模板間螺栓全部拆除。沿滑桿向外拖拽內(nèi)側(cè)模板后即可脫模。勞動(dòng)力組織勞動(dòng)力配備見(jiàn)表5.3 。表 5.3勞動(dòng)人員配備表序號(hào)工種人數(shù)備注1工班長(zhǎng)2施工作業(yè)面的施工協(xié)調(diào)2電工2負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工用電3模板工4多功能端頭模板的安裝、脫模4機(jī)修工1機(jī)械設(shè)備的修理維護(hù)5雜工合計(jì)211 人負(fù)責(zé)施工材料的投放、配合模板工6.1材料、設(shè)備組織材料與設(shè)備本

6、工法不涉及需特別說(shuō)明的材料，所需的機(jī)械設(shè)備情況參見(jiàn)表6.1 。表6.1主要施工機(jī)具配備表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1電焊機(jī)BX1-500A臺(tái)6模板加工2小車式火焰切割機(jī)CG1-30 型臺(tái)3模板加工3鋼板8mmT4.5制作模板對(duì)本項(xiàng)工程建立完善的質(zhì)量保證體系施工前的技術(shù)準(zhǔn)備工作一定要充分，技術(shù)方案要切實(shí)可行，措施到位。本工程建立以項(xiàng)目總工程師為首的技術(shù)責(zé)任制，健全技術(shù)管理體系，實(shí)行項(xiàng)目部、架子隊(duì)、施工隊(duì)三級(jí)技術(shù)管理。組織技術(shù)人員及質(zhì)檢人員認(rèn)真學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)文件，技術(shù)規(guī)范及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以指導(dǎo)施工，控制質(zhì)量。由項(xiàng)目總工全面負(fù)責(zé)質(zhì)量，設(shè)立專職質(zhì)檢工程師，對(duì)施工質(zhì)量、設(shè)備配置、物資供應(yīng)、施工過(guò)程等方面進(jìn)行

7、嚴(yán)格的控制，嚴(yán)格按現(xiàn)行規(guī)范及驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求施工，確保工程質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。施工過(guò)程中的控制做好技術(shù)交底，技術(shù)交底以書(shū)面形式下發(fā)，通過(guò)技術(shù)交底使施工人員明確設(shè)計(jì)意圖、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工工藝。制訂工程質(zhì)量的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)和工序操作細(xì)則，對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行多媒體教學(xué)培訓(xùn)及現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)作業(yè)， 推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。進(jìn)行定期、不定期質(zhì)量檢查，以做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。嚴(yán)格質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度，堅(jiān)持安設(shè)質(zhì)量不合格不予放行，對(duì)于在質(zhì)量工作中取得成績(jī)的單位和個(gè)人要實(shí)施特別獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)造成質(zhì)量事故的單位和個(gè)人要嚴(yán)加懲處，決不姑息。安全措施協(xié)調(diào)等工作。組成人員職責(zé)分明，相互協(xié)作。防止發(fā)生火災(zāi)；鋼筋焊接應(yīng)采取防護(hù)措施，切割掉的鋼筋頭等都應(yīng)

8、妥善處理。車輛駕駛員和各類機(jī)械操作員，必須持證上崗，嚴(yán)禁無(wú)證操作。嚴(yán)禁酒后駕駛車輛和操機(jī)械，車輛嚴(yán)禁“三超”。在高處作業(yè)時(shí)，不準(zhǔn)往上或往下拋擲物料和工具。底鞋。所有個(gè)人防護(hù)裝備需定期維護(hù)并保持良好狀態(tài)；損壞的個(gè)人防護(hù)裝備要進(jìn)行維修或更新。嚴(yán)禁酒后作業(yè)。模板臺(tái)車、臺(tái)架上應(yīng)加有足夠的照明設(shè)施，施工照明電壓應(yīng)采用36V以下安全電壓。裝在工具袋內(nèi)，不能隨意將工具、模板、零件放在平臺(tái)上，以防墜落傷害事故。強(qiáng)調(diào)群安員的作用，在模板施工過(guò)程中全程有群安員參與、監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)糾正。環(huán)保措施施工過(guò)程產(chǎn)生的廢棄物隨時(shí)清理回收，做到工完、料凈、場(chǎng)地清。處理。施工期間產(chǎn)生的工業(yè)污油（如設(shè)備有油污等），由專用回

9、收裝置專人送到營(yíng)地統(tǒng)一處理，止隨意傾倒。施工前對(duì)工程機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面檢修，確保性能良好，減少震動(dòng)和噪音。施工區(qū)內(nèi)專人定時(shí)清掃，并確保作業(yè)區(qū)域路面干凈暢通。效益分析優(yōu)化了襯砌端頭施工縫中埋式止水帶安裝所使用的材料，定型鋼模板損耗小，一套定型模板可滿足一個(gè)作業(yè)面施工任務(wù)的需要，而木模板損耗量大，節(jié)約了木材，也減小端頭模板安拆的工作量整個(gè)富寧隧道7個(gè)正洞襯砌作業(yè)面全部采用定型模板后，木模與鋼模主要成本投入比較如下：（1）端頭木模板： 木材：每組襯砌木材使用量：0.7m0.05m=0.945m3襯砌組數(shù)：（13625+2625）m/11.9m/ 組=1366組總木材使用量：13660.945=1290

10、.87m 3使用母材總費(fèi)用：1290.87m3 0.2 萬(wàn)元/m3 =258.17 萬(wàn)元。按照每組襯砌臺(tái)車所需木材可以施工四組襯砌，則總費(fèi)用需要64.54萬(wàn)元6.5 鋼筋卡：27/0.5 0.6m/ 根0.26kg/m 1366 組4.75 元/kg/10000=5.47萬(wàn)合計(jì)：64.54+5.47=70.01萬(wàn)元（2）端頭定型模板：模板加工： 3.79 萬(wàn)元/ 套 7 套=26.53 萬(wàn)元堵頭模板現(xiàn)場(chǎng)改裝費(fèi)：1.3 萬(wàn)元/ 臺(tái)7臺(tái)=9.1 萬(wàn)合計(jì)：35.63 萬(wàn)元（3）定型鋼模比木模板節(jié)約成本：34.38 萬(wàn)元。通過(guò)以上經(jīng)濟(jì)效益必選，三分部管轄兩座隧道竣工后，采用定型鋼模板比木模板節(jié)約34.38 元，其中仍未包含采用定型鋼模板的殘值。應(yīng)用實(shí)例襯砌端頭定型鋼模板首先于2011 年 9 月份在富寧隧道斜井架子隊(duì)投入使用，并取得良好效果。隨后于 2012 年6月份復(fù)工后， 云桂三分部在所轄各架子隊(duì)進(jìn)行了推廣使