CN103075164B - 一种双洞二衬依次同步推进施工工艺 - Google Patents

一种双洞二衬依次同步推进施工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双洞二衬依次同步推进施工工艺,包括步骤:1)先施工仰拱及部分回填,便于下洞台车行走;2)施工左下洞二衬和右下洞二衬;3)施工右上洞二衬;4)在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑;5)切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环;6)右上洞的台车脱模,台车向前推进,继续步骤3)。本发明在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑,以避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构;然后切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环。

Description

一种双洞二衬依次同步推进施工工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及隧道施工技术领域,更具体地说,涉及一种双洞二衬依次同步推进施工工艺。
背景技术
[0002] 近些年,随着国内各大城市轨道交通及地下空间建设的迅猛发展,建设者们对地下隧道工程施工工艺的掌握和应用也日趋完善,常见的施工工法有全断面法、台阶法、⑶法(是在软弱围岩大跨度隧道中,先分部开挖隧道的一侧,并施作中隔壁,然后再分部开挖另一侧的施工方法法(是在软弱围岩大跨度隧道中,先分部开挖隧道一侧,施作中隔壁和横隔板,再分部开挖隧道另一侧并完成横隔板施工的施工方法。就是将隧道分成~个断面进行开挖,⑶法与法的区别在于,法要做临时仰拱,而⑶法没有这个工序。)及双侧壁导坑法等。
[0003] 传统的(交叉中隔壁法)工艺施工方法,在开挖时按照临时横撑和临时竖撑对隧道断面所分的4部分按一定的顺序进行开挖(即左上一左下一右上一右下的开挖顺序),在施工二衬时分段拆除临时横撑和临时竖撑,先施工仰拱,再施工边墙和上拱。
[0004] 传统的工艺施工方法适用于地质条件良好,覆土较厚,地面荷载较小,变形控制要求一般,二衬可采用全断面法(仰拱-上拱两步作业)施工。对于不良地质,覆土较薄(小于70),地面交通繁忙,动、静荷载较大,变形控制标准较高等情况不适用。为了避免上述问题,应该采用如下工序进行施工:左下仰拱及回填一右下仰拱及回填一左下边墙一右下边墙一右上拱一左上拱。
[0005] 由于上洞的断面较大,且每段100 二衬的施工周期超过一个月,为了保证拱顶安全,初期支护变形不超限,因此不能直接切除临时竖撑顶部格栅,使拱顶失去竖向支撑而发生危险,所以采取右上洞和左上洞分开施工的方法,即先破除竖撑顶部初期支护喷射混凝土,保留格栅钢架作为拱顶支撑,右上洞二衬钢筋穿过格栅空挡作为预留,与左上洞二衬钢筋连接成整体,防水板的预留同下洞预留。
[0006] 如果按照常规的施工工序,即按照右1 —右2 —右3 —右4…,左1 —左2 —左3 —左4…,顺序施工,对于本案例工程就不适用,因为当右洞台车脱模后,经顶部换撑,已经浇筑完成的右上洞二衬为一个悬臂结构,虽然经换撑后已经与竖撑成环,但是由于竖撑水平向所受推力无法抵抗,因此右上洞临时成环也是个不稳定的结构。
[0007] 因此,如何避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
[0008] 有鉴于此,本发明提供了一种双洞二衬依次同步推进施工工艺,以避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构。
[0009] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0010] 一种双洞二衬依次同步推进施工工艺,包括步骤:
[0011] I)先施工仰拱及部分回填,便于下洞台车行走;
[0012] 2)施工左下洞二衬和右下洞二衬;
[0013] 3)施工右上洞二衬;
[0014] 4)在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑;
[0015] 5)切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环;
[0016] 6)右上洞的台车脱模,台车向前推进,继续步骤3)。
[0017] 优选地,在上述双洞二衬依次同步推进施工工艺中,左下洞和右下洞施工钢筋安装前要事先破除临时横撑两端的一部分喷射混凝土但不切除临时横撑格栅钢架,使二衬预留钢筋穿过临时横撑,便于和上洞钢筋连接。
[0018] 优选地,在上述双洞二衬依次同步推进施工工艺中,位于初支和下洞二衬之间的防水板,在下洞二衬施工前铺设至施工缝上缘30cm处,待下洞二衬施工完成,进行换撑后与上洞防水板连接成整体。
[0019] 优选地,在上述双洞二衬依次同步推进施工工艺中,所述左下洞二衬和右下洞二衬均采取从一端向另一端逐段推进的方法进行施工。
[0020] 从上述的技术方案可以看出,本发明提供的双洞二衬依次同步推进施工工艺,施工顺序为先施工仰拱及部分回填,便于台车行走,然后布置第一台车和第二台车施工左下隧洞和右下隧洞,最后布置第三台车和第四台车施工右上隧洞和左上隧洞。根据工期要求,合理选择下隧洞的台车数量。在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑,以避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构;然后切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环。右上洞的台车脱模,台车向前推进,按照此方法直到完成全部二衬浇筑,如此以来,可不用施工换撑工序。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022] 图1为本发明实施例提供的二衬部分施工后的结构示意图;
[0023] 图2为本发明实施例提供的台车安装后的结构示意图;
[0024]图3为本发明实施例提供的第一台车和第二台车安装后的结构示意图;
[0025] 图4为本发明实施例提供的第三台车的结构示意图。
具体实施方式
[0026] 本发明公开了一种双洞二衬依次同步推进施工工艺,以避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构。
[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028] 请参阅图1-图4,图1为本发明实施例提供的二衬部分施工后的结构示意图;图2为本发明实施例提供的台车安装后的结构示意图;图3为本发明实施例提供的第一台车和第二台车安装后的结构示意图;图4为本发明实施例提供的第三台车的结构示意图。
[0029] 本发明实施例提供的双洞二衬依次同步推进施工工艺,包括步骤:
[0030] I)先施工仰拱及部分回填02,便于下洞台车(即第一台车I和第二台车2)行走;
[0031] 2)施工左下洞二衬01和右下洞二衬03 ;
[0032] 3)施工右上洞二衬04 ;
[0033] 4)在右上洞二衬04浇筑完成后暂不脱模,台车支架(即第三台车3的支架)作为右上洞二衬04的支撑;
[0034] 5)切除临时竖撑6的顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车(即第四台车4)就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环;
[0035] 6)右上洞的台车(即第三台车3)脱模,台车向前推进,继续步骤3)。
[0036] 本发明提供的双洞二衬依次同步推进施工工艺,施工顺序为先施工仰拱及部分回填02,便于台车行走,然后布置第一台车和第二台车施工左下隧洞和右下隧洞,最后布置第三台车和第四台车施工右上隧洞和左上隧洞。根据工期要求,合理选择下隧洞的台车数量。在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑,以避免右上洞浇筑二衬时,造成的不稳定结构;然后切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环。右上洞的台车脱模,台车向前推进,按照此方法直到完成全部二衬浇筑,如此以来,可不用施工换撑工序。
[0037] 进一步地,左下洞和右下洞施工钢筋安装前要事先破除临时横撑5两端的一部分喷射混凝土但不切除临时横撑格栅钢架,使二衬预留钢筋穿过临时横撑5,便于和上洞钢筋连接。
[0038] 进一步地,位于初支和下洞二衬之间的防水板,在下洞二衬施工前铺设至施工缝上缘30cm处,待下洞二衬施工完成,进行换撑后(逐榀切除横撑5端头并改用预埋在二衬中的型钢将横撑与二衬连接,成环)与上洞防水板连接成整体。
[0039] 进一步地,所述左下洞二衬01和右下洞二衬03均采取从一端向另一端逐段推进的方法进行施工,此工艺成熟,在此不再赘述。
[0040] 下面针对各台车进行详细描述。
[0041] 上述工艺所用到的台车,用于支撑于隧道内,隧道通过临时横撑5和临时竖撑6分成左下隧洞、右下隧洞、左上隧洞和右上隧洞。台车包括第一台车1、第二台车2、第三台车3和第四台车4。
[0042] 第一台车I用于布置于左下隧洞内,第一台车I分别与临时横撑5和临时竖撑6相连,以实现第一台车I的安装。第二台车2用于布置于右下隧洞内,第二台车2分别与临时横撑5和临时竖撑6相连,以实现第二台车2的安装,且第一台车I和第二台车2结构相同,且对称布置。
[0043] 第三台车3用于布置于右上隧洞内,第三台车3分别与临时横撑5和临时竖撑6相连,以实现第三台车3的安装。第四台车4用于布置于左上隧洞内,第四台车4分别与临时横撑5和临时竖撑6相连,以实现第四台车4的安装,且第三台车3和第四台车4结构相同,且对称布置。
[0044] 台车都是利用现有的废旧工字钢拼装而成,废物利用,减少了加工或外购新模板台车的成本投入,对施工单位来说具有显著的经济效益。
[0045] 第一台车I和第二台车2采用常规马蹄形标准断面的台车改装而成,即卸掉面板、面板拱架,保留原有的门架、纵梁、行走系统及部分支撑杆,具体包括第一行走钢轨、第一行走轮102、支架103、第一支撑油缸104、第一面板拱架106和面板107。
[0046] 第一行走钢轨铺设于隧道底部的回填平台上,门架101底部设有与第一行走钢轨配合的第一行走轮102。支架103设置于门架101的一侧,多个第一支撑油缸104设置于支架103上。第一面板拱架106与第一支撑油缸104的活塞杆相连,面板107设置于第一面板拱架106的外侧。
[0047] 进一步地,第一行走轮102通过行走电机驱动工作。本发明也可不设置行走电机,通过人力推动。第一台车I和第二台车2均通过工字钢与临时横撑5相连,通过钢管顶托105与临时竖撑6相连。
[0048] 第三台车3和第四台车4具体包括第二行走钢轨、第二行走轮308、千斤顶装置309、第二支撑油缸306、型钢纵梁305、拱架302和面板303。
[0049] 第二行走钢轨布置于临时横撑5上,主架301底部设有与第二行走钢轨配合的第二行走轮308。具体地,第二行走钢轨可采用施工常用的143轨,分节安装,轨距2200mm,第二行走轮308可为定制的刚滚轮或标准断面台车行走系统。
[0050] 千斤顶装置309设置于临时横撑5和主架301之间,主要作用是将拱架(面板)与主架301在台车就位和脱模时进行升降。多个第二支撑油缸306设置于主架301上。型钢纵梁305与第二支撑油缸306的活塞杆相连,型钢纵梁305上设有楔形块304,以适应第二面板拱架302的弧度。第二面板拱架302与楔形块304相连,面板303设置于第二面板拱架302的外侧。
[0051] 当第三台车3或第四台车4移动至拟浇筑位置后,进行中线定位,启动液压系统,由于面板303、第二面板拱架302、主架301组装成一个整体,第二支撑油缸306推主架顶部的大梁,使整个台车的面板就位到设计断面处,封堵头浇筑混凝土并达到规定时间后脱模,在脱模时,开动电机,第二支撑油缸306和千斤顶装置309回缩,拉动大梁、拱架和面板缓慢下落,台车移位至下一循环施工。
[0052] 在本实施例中,第二行走轮308通过行走电机驱动工作。如果线路纵坡小于1%,一般采用人工辅助小型机具驱动台车在钢轨上行走,简单易行。
[0053] 进一步地,第二行走钢轨上设置有制动第二行走轮308的阻挡卡环。主架301由120工字钢焊接组拼而成,在主架301的空格处设置有钢管斜撑。第三台车3、第四台车4、第一台车I和第二台车2的面板均采用6mm厚定型钢模板。
[0054] 第二面板拱架302作为面板背后主要承重构件,根据隧道轮廓半径和受力进行专门设计,采用10_钢板焊接或型钢弯曲而成,强度和刚度满足荷载要求,单块重量不大于40kg为宜(便于搬运安拆),两块拱架之间用螺栓连接,拱架与面板间用扣件并电焊连接。拱架环向通长布置,纵向间距Im/榀(与主架单元在同一断面)。
[0055] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0056] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种双洞二衬依次同步推进施工工艺,其特征在于,包括步骤: 1)先施工仰拱及部分回填,便于下洞台车行走; 2)施工左下洞二衬和右下洞二衬; 3)施工右上洞二衬; 4)在右上洞二衬浇筑完成后暂不脱模,台车支架作为右上洞二衬的支撑; 5)切除临时竖撑顶部,紧接着施工左上洞的防水板、钢筋、台车就位浇筑混凝土,使得左、右洞二衬在最短时间内连接成环; 6)右上洞的台车脱模,台车向前推进,继续步骤3)、4)、5)和6)直到完成全部二衬浇Λ-Α-巩。
2.如权利要求1所述的双洞二衬依次同步推进施工工艺,其特征在于,左下洞和右下洞施工钢筋安装前要事先破除临时横撑两端的一部分喷射混凝土但不切除临时横撑格栅钢架,使二衬预留钢筋穿过临时横撑,便于和上洞钢筋连接。
3.如权利要求2所述的双洞二衬依次同步推进施工工艺,其特征在于,位于初支和下洞二衬之间的防水板,在下洞二衬施工前铺设至施工缝上缘30cm处,待下洞二衬施工完成,进行换撑后与上洞防水板连接成整体。
4.如权利要求1所述的双洞二衬依次同步推进施工工艺,其特征在于,所述左下洞二衬和右下洞二衬均采取从一端向另一端逐段推进的方法进行施工。
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