CN106499408A - 全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，在衬砌台车的各模板形成的环形浇筑空间的拱顶和拱底位置各设有一个与浇筑空间相连通的浇筑孔；而所述施工方法包括如下步骤：a、泵管先从衬砌台车拱底位置预留的浇筑孔进行浇筑，持续浇筑至拱底120°的位置；b、封闭衬砌台车拱底位置的浇筑孔，将泵管挪至衬砌台车拱顶位置预留的浇筑孔进行浇筑，直至浇筑至拱顶位置，换管时间控制在10min以内。采用本发明的浇筑方法，混凝土表面光滑、无缺陷，成型后混凝土内实外光，不用二次修补，节省了二次投入。
Description
技术领域
本发明涉及一种全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法。
背景技术
随着我国工农业生产和国民经济的发展，特别是改革开放以来，水工隧洞的建设取得了举世瞩目的巨大成就。尤其是近十年来,更取得了突飞猛进的发展,其中在东水西调、南水北调等大型水利工程的建设中取得了前所未有的发展。经过不断的总结研究，在输水隧洞的设计和施工技术水平上有了很大提高，尤其是输水隧洞的衬砌技术。
输水隧洞衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边修建的永久性支护结构。衬砌的结构形式一般分为整体式衬砌、复合式衬砌和喷锚衬砌。复合式衬砌是指外层用锚喷作初期支护，内层用模筑混凝土作二次衬砌的永久结构，两层间根据需要设置防水层。
目前的施工工艺一般都是在隧洞二次衬砌施工时，采用衬砌台车，整体浇筑，一次成型。混凝土由砼搅拌输送车运输至浇筑地点，然后由砼输送泵从衬砌台车顶部预留的浇筑孔泵送入衬砌台车模板内。
而在隧道衬砌混凝土在模板拆除后，存在一定数量的外观质量缺陷，主要表现在蜂窝、麻面、气泡、砂带等。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，以消除一次成型砼全圆输水隧洞拱底蜂窝、麻面、气泡、砂带等缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：在衬砌台车的各模板形成的环形浇筑空间的拱顶和拱底位置各设有一个与浇筑空间相连通的浇筑孔；而所述施工方法包括如下步骤：
a、泵管先从衬砌台车拱底位置预留的浇筑孔进行浇筑，持续浇筑至拱底120゜的位置；
b、封闭衬砌台车拱底位置的浇筑孔，将泵管挪至衬砌台车拱顶位置预留的浇筑孔进行浇筑，直至浇筑至拱顶位置，换管时间控制在10min以内。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：步骤a中，浇筑速率控制在1m3/min。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：步骤a完成时，前、后、左、右砼灌注高差＜0.5m。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：步骤b中，砼上升到拱腰位置时，衬砌台车浮力增大，应当放慢浇筑速度，以防台车模板上浮错位，每间隔6min浇筑1m3。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：在环形浇筑空间内侧的环向上间隔地设有数个工作窗。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：其中一个所述工作窗位于拱顶位置，两个所述工作窗位于拱底两侧，两个所述工作窗分别位于环形浇筑空间水平方向中心线两侧上方的位置。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中，步骤b之后还包括步骤c：浇筑至顶部工作窗时，取掉模板内部的抗浮千斤顶，关闭拱顶位置的工作窗，放慢浇筑速度，控制在每4分钟泵入一次，每次泵顶6～8下，并观察堵头模板处溢浆孔，当浆液溢出后，立即停止浇筑并用销子封拱，封拱后间隔泵入3次砼，每次泵顶2～3下，以确保混凝土密实。
所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其中：采用自密实混凝土进行浇筑，其满足：入仓塌落度260-280mm，入仓塌落扩展度650-750mm、入仓V型漏斗通过时间7-25s。
与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：
1、外观质量：混凝土浇筑后，混凝土表面光滑、无缺陷。
2、经济效益：成型后混凝土内实外光，不用二次修补，节省了二次投入。
3、社会效益：经过实际应用，效果良好，工作效率高，易推广。
附图说明
图1是二次衬砌施工流程图；
图2是本发明方法的孔位及工作窗布置断面图；
图3是本发明方法的孔位及工作窗布置纵断图；
图4是本发明方法中从衬砌台车底部预留的浇筑孔进行浇筑，持续浇筑至拱底120゜的位置的示意图；
图5是本发明方法中从衬砌台车顶部预留的浇筑孔进行浇筑，持续浇筑至顶部的位置的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法介绍如下：
首先如图1所示，是二次衬砌施工流程图，包括：衬砌台车定位、施作环向止水条或止水带、质量检查、浇筑防水混凝土、拆模、养护以及二衬回填灌浆的步骤。
本发明主要是对其中的“浇筑防水混凝土”步骤进行改进。
为了配合后述的“浇筑防水混凝土”步骤，在衬砌台车上还需要预先布置浇筑孔5与工作窗6，如图2、图3所示，在衬砌台车的各模板(如左边模1、右边模2、顶模3、底模4)形成的环形浇筑空间的拱顶和拱底位置各设有一个所述浇筑孔5与浇筑空间相连通，在环形浇筑空间内侧的环向上间隔地设有数个所述工作窗6，其中一个所述工作窗6位于拱顶位置，两个所述工作窗6位于拱底两侧，两个所述工作窗6位于环形浇筑空间两侧高于水平方向中心线的位置。
在“浇筑防水混凝土”步骤中，又包括如下分步骤：
a、泵管先从衬砌台车拱底位置预留的浇筑孔5进行浇筑，持续浇筑至如图4所示的拱底120゜的位置(可根据方量进行推算)，速率控制在1m3/min。浇筑过程中要在工作窗6随时观察砼上升情况，砼要均匀入模，前、后、左、右砼灌注高差＜0.5m。
b、当浇筑到拱底120゜的位置后，封闭衬砌台车拱底位置的浇筑孔5，将泵管挪至衬砌台车拱顶位置预留的浇筑孔5进行浇筑，换管时间控制在10min以内。砼上升到拱腰位置时，衬砌台车浮力增大，适当放慢浇筑速度，以防台车模板上浮错位，每间隔6min浇筑1m3。
c、如图5所示，浇筑至顶部工作窗6时，取掉模板内部的抗浮千斤顶7，关闭顶部工作窗6，放慢浇筑速度，控制在每4分钟泵入一次，每次泵顶6～8下，并观察堵头模板处溢浆孔，当浆液溢出后，应立即停止浇筑并用销子封拱，封拱后间隔泵入3次砼，每次泵顶2～3下，以确保混凝土密实。
注：优选采用自密实混凝土进行浇筑，应满足：入仓塌落度260-280mm，入仓塌落扩展度650-750mm、入仓V型漏斗通过时间7-25s。利用自密实混凝土的高流动、自密实等特性，通过衬砌台车拱顶和拱底预留的浇筑孔5对输水隧道混凝土衬砌进行施工，通过孔位布置，浇筑时间和顺序的控制，可以达到挤出气泡，浇筑密实的目的。
采用本发明提供的技术方案，可带来如下的有益效果：
1、外观质量：混凝土浇筑后，混凝土表面光滑、无缺陷。
2、经济效益：成型后混凝土内实外光，不用二次修补，节省了二次投入。
3、社会效益：经过实际应用，效果良好，工作效率高，易推广。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离本申请所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：在衬砌台车的各模板形成的环形浇筑空间的拱顶和拱底位置各设有一个与浇筑空间相连通的浇筑孔；而所述施工方法包括如下步骤：
a、泵管先从衬砌台车拱底位置预留的浇筑孔进行浇筑，持续浇筑至拱底120゜的位置；
b、封闭衬砌台车拱底位置的浇筑孔，将泵管挪至衬砌台车拱顶位置预留的浇筑孔进行浇筑，直至浇筑至拱顶位置，换管时间控制在10min以内。
2.根据权利要求1所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：步骤a中，浇筑速率控制在1m3/min。
3.根据权利要求1所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：步骤a完成时，前、后、左、右砼灌注高差＜0.5m。
4.根据权利要求1所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：步骤b中，砼上升到拱腰位置时，衬砌台车浮力增大，应当放慢浇筑速度，以防台车模板上浮错位，每间隔6min浇筑1m3。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：在环形浇筑空间内侧的环向上间隔地设有数个工作窗。
6.根据权利要求5所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：其中一个所述工作窗位于拱顶位置，两个所述工作窗位于拱底两侧，两个所述工作窗分别位于环形浇筑空间水平方向中心线两侧上方的位置。
7.根据权利要求6所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于，步骤b之后还包括步骤c：浇筑至顶部工作窗时，取掉模板内部的抗浮千斤顶，关闭拱顶位置的工作窗，放慢浇筑速度，控制在每4分钟泵入一次，每次泵顶6～8下，并观察堵头模板处溢浆孔，当浆液溢出后，立即停止浇筑并用销子封拱，封拱后间隔泵入3次砼，每次泵顶2～3下，以确保混凝土密实。
8.根据权利要求1所述的全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法，其特征在于：采用自密实混凝土进行浇筑，其满足：入仓塌落度260-280mm，入仓塌落扩展度650-750mm、入仓V型漏斗通过时间7-25s。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100192 Qinghe Road, Haidian District, Beijing 191 Applicant after: Beijing Xiangkun Water Conservancy Project Co., Ltd. Address before: 100192 Beijing Haidian District Henan town north riverside East Road Applicant before: Beijing Xiangkun Water Conservancy Project Co., Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |