CN102926769A - 双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，其具体施工步骤是：1.确定中隔墙临时形式并验算其安全性；2.预制中隔墙底部和“T”形现浇段表面预埋埋件；3.预制中隔墙准确就位后安装千斤顶支撑；4.焊接固定脚手管后移开千斤顶。本发明由于采用临时支撑体系固定预制中隔墙施工方法，解决了高大预制中隔墙拼装过程中的稳定性差的问题，并且通过临时固定可以迅速移开中隔墙拼装设备进行下一块拼装施工，确保施工安全的同时，还有效节约了施工工期。

Description

双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法

技术领域

本发明涉及一种双线单管地铁隧道的施工方法，尤其是一种双线单管地铁隧道内中隔墙临时固定的施工方法。

背景技术

目前，国内采用盾构法施工的地铁隧道断面主要为双管双线的单圆以及双圆两种形式，其隧道主要采用直径6m级的盾构机进行施工，以满足列车双向运营。传统的地铁隧道阻塞比小，如果列车高速运行，在隧道中会产生瞬变压力，容易引起乘客耳膜不适等反应。而双线单管地铁隧道，采用11m级大直径盾构机施工一条区间隧道，再通过设置中隔墙，将隧道分隔成地铁上、下行线两条区间，其具有施工效率高、工期短、施工风险小、对周边环境影响小及能有效减少拆迁成本等特点，此外采用大直径盾构大幅增加隧道空间，可以提高列车速度，乘客乘车舒适度也将显著提升。

大直径圆隧道内设置中隔墙在国内外尚属首次施工，采用现浇与预制结合的施工方法，在预制中隔墙拼装就位后与下部已经浇筑段有一定高度空间需要进行后浇混凝土。而在后浇带混凝土浇筑前中隔墙临时固定则是中隔墙施工工艺中一个亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明是要提供一种双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，用于解决高大预制中隔墙拼装过程中的稳定性的技术问题，并且通过临时固定可以迅速移开中隔墙拼装设备进行下一块拼装施工，有效节约施工工期。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，其具体施工步骤如下：

1．确定中隔墙临时支撑形式并验算其安全性

中隔墙临时支撑形式：利用二个10t螺旋式千斤顶支撑中隔墙，并用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管焊接固定后移开千斤顶；验算脚手管支撑安全性；

2．预制中隔墙底部和 “T”形现浇段表面预埋埋件

在制作预制中隔墙的底部四个角和“T”形现浇段表面上预埋四块长×宽×厚为70mm×70mm×8mm钢板，上下位置一一对应；

3．临时中隔墙准确就位后安装千斤顶支撑

预制中隔墙通过拼装设备将其安装到所需位置，中隔墙顶部就位后，其轴线偏差、垂直度、顶部与管片的间隙符合设计要求，并及时用二个10t螺栓千斤顶支撑；

4．焊接固定脚手管后移开千斤顶

在支撑好千斤顶后，利用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管通过与角部四个埋件焊接固定形成一个整体，然后移开千斤顶。

本发明的有益效果是：

本发明的施工方法由于采用双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，解决了高大预制中隔墙拼装过程中的稳定性差的问题，并且通过临时固定可以迅速移开中隔墙拼装设备进行下一块拼装施工，确保了施工安全并有效节约了施工工期。

附图说明

图1是本发明的预制中隔墙临时支撑纵向示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

 本发明在上海市轨道交通16号线5标工程圆隧道内预制中隔墙拼装施工，所要施工的隧道（图1所示），具体的施步骤是：

（1）确定中隔墙临时形式并验算其安全性

中隔墙1临时支撑形式：利用二个10t螺旋式千斤顶3支撑中隔墙1，并用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管2焊接固定后移开千斤顶3。

验算脚手管支撑安全性（压应力和压杆稳定性）：

脚手管受力简化为轴心抗压杆件，单根受力N=15000N，外直径D=48mm，内径d=41mm，管长l=940，其截面积A=489.3031mm²，许用压应力[σ]，许用压杆稳定长细比[λ]。

1）压应力：σ=N/A=15000/489.3031=30.7N/mm² <[σ] ,满足要求

2）压杆稳定长细比λ验算：λ=μl/ⅰ=940/48/4=78.333<[λ], 满足要求

其中：μ为长度因数取1， l为管长，

3）细长压杆临界荷载P_cr计算（欧拉公式）： 

脚手管的惯性矩：Ι=π/64（D⁴-d⁴）=π/64（0.048⁴-0.041⁴）=1.219×10^-8m⁴，

P_cr=π²EI/（μl）²=π²×2.06×10⁵×12.9×10⁴/（940）²=280488N>15000N，满足要求！其中，E为脚手管材料的弹性模量。

（2）预制中隔墙底部和 “T”形现浇段表面预埋埋件

在制作预制中隔墙1的底部四个角和“T”形现浇段5表面上预埋四块长×宽×厚为70mm×70mm×8mm钢板4，上下位置需一一对应。

（3）临时中隔墙准确就位后安装千斤顶支撑

预制中隔墙1通过专门拼装设备将其安装到所需位置，要求中隔墙1顶部按要求进行就位，保证其轴线偏差、垂直度、顶部与管片的间隙。及时用二个10t螺栓千斤顶3支撑。

（4）焊接固定脚手管后移开千斤顶

在支撑好千斤顶3后，利用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管2通过与角部四个埋件焊接固定形成一个整体，然后移开千斤顶3。

Claims (2)

1.一种双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：

确定中隔墙临时支撑形式并验算其安全性

中隔墙临时支撑形式：利用二个10t螺旋式千斤顶支撑中隔墙，并用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管焊接固定后移开千斤顶；验算脚手管支撑安全性；

预制中隔墙底部和 “T”形现浇段表面预埋埋件

在制作预制中隔墙的底部四个角和“T”形现浇段表面上预埋四块长×宽×厚为70mm×70mm×8mm钢板，上下位置一一对应；

临时中隔墙准确就位后安装千斤顶支撑

预制中隔墙通过拼装设备将其安装到所需位置，中隔墙顶部就位后，其轴线偏差、垂直度、顶部与管片的间隙符合设计要求，并及时用二个10t螺栓千斤顶支撑；

焊接固定脚手管后移开千斤顶

在支撑好千斤顶后，利用四根外径×壁厚为Φ48mm×3.5mm脚手管通过与角部四个埋件焊接固定形成一个整体，然后移开千斤顶。

2.根据权利要求1所述的双线单管隧道内预制中隔墙临时固定的施工方法，其特征在于，所述验算脚手管支撑安全性包括验算脚手管支撑压应力和压杆稳定性，将脚手管受力简化为轴心抗压杆件，其单根受力N=15000N，外径D=48mm，内径d=41mm，管长l=940，其截面积A=489.3031mm²，许用压应力[σ]，许用压杆稳定长细比[λ]，

1）验算压应力：σ=N/A=15000/489.3031=30.7N/mm² <[σ] ,满足要求；

2）压杆稳定长细比λ验算：λ=μl/ⅰ=940/48/4=78.333<[λ], 满足要求，

其中：μ为长度因数取1； 

3）计算细长压杆临界荷载P_cr： 

脚手管的惯性矩：Ι=π/64（D⁴-d⁴）=π/64（0.048⁴-0.041⁴）=1.219×10^-8m⁴，

P_cr=π²EI/（μl）²=π²×2.06×10⁵×12.9×10⁴/（940）²=280488N>15000N，满足要求，其中，E为脚手管材料的弹性模量。