隧道出口帽檐斜切式洞門施工技術secret

1、隧道出口帽檐斜切式洞門施工技術 一、 工程概況xx隧道位于xx省xx市xx縣xx鎮(zhèn)，起訖里程樁號為DK207+552.425DK209+777，全長2224.575m，進出口洞門均為帽檐斜切開孔式緩沖結構（L=24m）。xx隧道進口段位于R-9000m的曲線上，隧道大部分洞身位于直線上。縱坡為6.3的單面下坡。隧道區(qū)屬剝蝕低山，地形起伏大，坡陡，一般坡度大于40°，植被非常發(fā)育，隧道最大埋深280m，最淺埋深10m。該隧道進口離205國道有450米，出口離205國道200米，交通較為便利。 二、 洞門設計原則緩沖結構洞門類型與尺寸系根據地形，地質條件及空氣動力學影響，按照隧規(guī)要求進行

2、結構強度與穩(wěn)定性計算，并結合工程類比和施工條件等因素綜合分析確定。xx隧道出口屬于淺路塹段，結合現(xiàn)場自然條件情況，隧道洞門設計為帽檐斜切式洞門。其輪廓如圖1所示：圖1 帽檐斜切洞門輪廓示意圖三、 施工注意事項3.1放樣、立模過程注意帽檐輪廓的線形控制3.2襯砌、帽檐鋼筋綁扎注意保護層的預留3.3帽檐模板的定位及安裝注意圓順并穩(wěn)固3.4混凝土注意水平分層對稱澆灌且振搗密實四、 施工步驟及主要內容4.1臺車模板安裝定位xx隧道洞門設計共24m，分三節(jié)段分次澆筑，第一次澆筑完成開孔段5m，第二次澆筑完成開孔段5.35m，為使帽檐斜切段澆筑一次成型且保持其整體效果，對于剩余13.65m，進行一次性整體

3、澆筑。首先對臺車進行準確定位并加固，臺車與上一模襯砌搭接長度為15cm，考慮到臺車模板長度為10.5m，需對臺車模板進行加長處理。其加長處理方案為：采用22的工鋼，其彎曲半徑為R1=6.64m（預先在鋼筋場加工好），鋼架安裝主間距為60cm，共設置6榀。對每榀鋼架落腳處采用4個M22的膨脹螺絲進行固定，6榀鋼架之間采用兩道角鋼（100×80×8）連接，間隔1m。并在角鋼處設置兩道斜支撐（采用76無縫鋼管），定位安裝完畢，對鋼架外側采用5cm厚木板將其與鋼架綁扎在一起，間隔5cm。木板外緣采用1cm厚竹膠板采用射釘槍將其固定在木板上，保證其圓順并與木板密貼，其定位如圖2所示：

4、圖2 （R=6.64+0.05+0.01=6.7m）整個臺車模板定位過程由測量人員實時把控，最終由項目部測量班復測驗收合格。4.2輪廓線控制點放樣，定位鋼筋焊接帽檐施工的關鍵就是模板支立，而模板的支立在于輪廓線控制點的準確放樣，整個帽檐輪廓由A、B、C、D四條線組成。首先，按照坐標將襯砌斜切面內外兩條輪廓線A、C放樣到臺車模板上，對于輪廓線C，應將其坐標轉換成垂直臺車模板的投影距離。然后放B、D線的控制坐標。由于控制坐標點比較多，不同位置的坐標引申方式不同。對于輪廓線B ，拱部控制設計坐標的z 和x （z是從隧道洞門口向洞內的距離，x是坐標點與隧道中線的距離），立模時通過移動高程 Y即可定位設

5、計坐標點。兩側起拱線位置放樣時控制設計坐標的z ，立模時通過移動 x、y來定位設計坐標點。兩側拱墻位置放樣時控制設計坐標的 z和y ，立模時通過移動x來定位設計坐標點；對于輪廓線 D，拱部控制設計坐標的z和x，立模時通過移動高程y即可定位設計坐標點，兩側起拱線及拱墻位置放樣時控制設計坐標的z，立模時通過移 動x、Y來定位設計坐標點。 當輪廓線形控制點放樣完畢，開始焊接帽檐鋼筋、模板定位筋，（模板內緣考慮鋼筋凈保護層距離5cm，模板外緣定位鋼管考慮預留竹膠板厚度1cm及加固木板厚度5cm），線路兩側帽檐定位鋼筋焊接對稱進行。具體情況見圖3：圖3 模板內緣定位鋼筋焊接 模板外緣定位鋼管4.3鋼筋綁

6、扎以上工序完成后，按照鋼筋定位筋，開始綁扎鋼筋，施工時，按照輪廓線A，先將環(huán)向第一層主筋、a、a綁扎好，然后將縱向a鋼筋綁扎好。第一層鋼筋綁扎完畢后，以此為工作平臺，并以輪廓線C為參照，綁扎第二層鋼筋，綁扎過程中，以箍筋長度控制層厚，保證環(huán)向鋼筋弧度圓順且層厚均勻。襯砌鋼筋綁扎完畢，開始綁扎斜切帽檐鋼筋，先安裝、鋼筋，鋼筋以輪廓線C、D定位鋼筋為基準，鋼筋以輪廓線A、B定位鋼筋為基準。施工時，帽檐和鋼筋分別與洞門本體a和a鋼筋采用焊接插筋形式連接，a和a鋼筋外露搭接長度為20cm。、號鋼筋綁扎完畢，綁扎帽檐環(huán)向、a、a鋼筋，帽檐雙層鋼筋之間采用箍筋b連接。鋼筋詳細布置如圖4、5、6:圖4：鋼筋

7、布置側視圖圖5：鋼筋布置正視圖圖6：帽檐環(huán)向鋼筋布置圖4.4模板安裝帽檐斜切洞門立模的關鍵在于帽檐模板的線形控制，襯砌背模的安裝相對較簡單，背模與帽檐模板的安裝同時進行。襯砌背模的安裝：背模的支立過程中分層按照輪廓線C坐標點封閉襯砌斜切面，形成整體封閉的空間，襯砌外層模板必須拼裝緊密，局部由于模板欠缺造成的部分空洞在灌注混凝土前用土工布或小木塊堵塞嚴密，防止灌注混凝土時由于泵送混凝土壓力較大造成嚴重漏漿或者造成跑?，F(xiàn)象。背模支立完畢后的加固工作非常重要， 由于泵送混凝土的壓力大，背模外部無自然支撐，僅靠人為加固，整個外模應緊密設置加固鋼筋，其為22的螺紋鋼筋（80cm×80cm），每

8、根加固筋應與襯砌主筋焊接牢固，外模除布設垂直方向的加固筋外， 還應設置環(huán)向加固筋，環(huán)向加固筋的間距為 80c m，鋼筋為22的螺紋鋼筋。對于邊墻位置，考慮到模板受到混凝土澆筑時較大壓力，采用76無縫鋼管作為斜支撐進行加固，避免跑模。加固措施見圖7：圖7 背模加固鋼筋 邊墻位置設置76無縫鋼管加固帽檐模板的安裝：模板的選擇：由于帽檐的4條輪廓線全為坐標控制，使用組合型鋼模存在一定困難。一是鋼模定做困難，制作需要一定時間，且輪廓線形控制較難；二是鋼模自重較大，運輸及安裝難度較大，木模輕便，安裝較為靈活且線形容易調整。鑒于以上情況，采用木模板拼裝帽檐，考慮到帽檐的外觀效果，使用竹膠板，外嵌木模板及加

9、強筋進行加固。內、外模的安裝（見圖8）根據帽檐模板定位鋼管及鋼筋，利用加工好的的輪廓線形竹膠板，將竹膠板緊貼在定位鋼筋上，同時在模板外緣加固木板，此木板不宜過寬，一般控制在10cm左右，這樣做可以避免竹膠板出現(xiàn)折線形，影響混凝土外觀質量。 圖8 木板安裝定位 良好的輪廓線形控制 帽檐內外緣模板安裝完畢后，對模板進行加固：內模采用50鋼管為斜支撐進行加固，內外模中間采用對拉螺桿固定，平均距離50cm，并在模板內外緣設置三道加固鋼筋，加固鋼筋為22的螺紋鋼筋。（內緣鋼筋采用PVC管套設，確?；炷敛鹉：笸庥^效果；外緣設置蝴蝶扣緊拴在加固鋼筋上，確保加固穩(wěn)定可靠）。具體見圖9：圖9 拉桿采用PVC管

10、套設 外緣設置加固鋼筋頂模安裝（見圖10）內外緣模板安裝完畢后，由測量人員對內、外模的B、D輪廓線進行精確放樣，并對控制點適當加密，定位后對模板采用電刨進行修飾，確保線形圓順。修飾后，作為帽檐頂模的安裝控制線，并采用鋼管加木板壓條對頂模進行加固。同時，在封堵帽檐頂模時注意每隔2m預留投料窗口，每個窗口確保在投料完畢后可以很容易進行封閉。 圖10 輪廓線形修飾 頂模封閉并加固4.5混泥土澆筑（見圖11）通過作業(yè)窗口，混凝土灌筑自下而上，從已灌段接頭處向未灌方向，水平分層對稱澆灌，邊澆筑邊振搗，層厚不超過40cm，相鄰兩層澆筑時間不超過1.5h，確保上下層混凝土在初凝前結合好，不形成施工冷縫，搗固

11、采用插入式振搗器，安排專人負責，保證混凝土襯砌內實外光。圖11 砼分層澆筑 砼分層振搗4.6模板拆模及砼外觀修飾當襯砌砼強度達到8MPa時，開始拆除模板，拆除過程中特別注意帽檐模輪廓與線形的保護，同時對局部小蜂窩及麻面位置進行及時修補，確保在混凝土水化熱過程中修補完畢。為了獲得同原混凝土表面相同的顏色，現(xiàn)場工人經過反復配比，把白水泥與灰色普通水泥按2:1的比例進行混合并進行修補。拆模修補完畢后對混凝土及時進行灑水養(yǎng)護，確?；炷镣庥^質量及強度符合要求。五、 施工優(yōu)點、不足及改進建議5.1優(yōu)點1）帽檐模板再放樣、控制點加密、精確定位，對模板線形進行修飾。2）對拉螺桿采用PVC管套設，確?；炷撩娌鹉：笮扪a質量及效果。5.2不足1）由于帽檐模板采用木板拼裝，人力財力投入較大。2）由于實際施工情況較難，未運用保護層墊塊。5.3施工建議1）針對帽檐模板在運用竹膠板以及木模加工上，投入材料、時間較多，以及循環(huán)利用上相對欠缺。建議項目部對洞門模板，尤其是喇叭口倒切式洞門采用鋼模施作，以節(jié)約成本。2）針對保護層墊塊問題，希望施工隊伍能夠提高認識，推廣保護層墊塊的運用