CN112878119A - 道床基底施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基底施工的方法，包括隧道断面中线和断面宽度测量、道床底施工模具定位及安装、基底浇筑、施工后基底面检测，采用道床基底控制万能尺和道床底施工模具配合完成施工。本发明提供的道床底施工方法具有满足基底一次浇筑成型、施工简单便捷、施工合格率高、可精确控制基底外形等优点。

Description

道床基底施工方法

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，具体涉及一种施工方法，尤其涉及一种道床底施工方法。

背景技术

目前预制道床是城市轨道交通最高等级减振的主要产品。预制道床是在预先施工完毕的基底上，将预制道床板、隔振器及其他组件安置于其上，构成质量弹簧隔振系统从而实现轨道减振。

基底施工方法是基于各类道床施工现浇基底的基础上施工下道工序的基础，基底的施工精度和施工进度直接影响工程质量。在施工过程中对基底质量的控制是业界难题，基底控制包括：基底顶面高程、基底顶面平整度，尤其曲线超高地段倾斜面的控制、水沟的控制等。

目前施工中对基底控制采用传统标识法及水平测量法，但均不能满足浮置板基底设计要求，需浇筑完成后进行找平处理，不仅影响施工质量还滞后施工进度。主要为以下几个方面：

1、施工过程不可控，需专业测量人员实时监测基底浇筑混凝土标高；

2、曲线段超高不可控，混凝土初凝时间长，一般方法施工后曲线超高处混凝土砂浆会在重力作用下向低处流动导致超高不足，超高面法满足浮置板道床施工技术要求；

3、基底混凝土浇筑完成后收面作业量大，人工需求量大，导致基底上顶面平整度达不到要求；

4、中心水沟外形不可控，浇筑过程中水沟模板设置偏差、混凝土振捣不足或振捣力过大会导致水沟水平向偏移和/或深度不能满足要求，进而导致运营时出现积水，给轨道维保工作带来困难。

基底施工质量的不稳定，会给上部浮置板系统的安装施工带来困难，增加工作量，增加施工难度，增加材料用量，施工偏差大时还需要进行轨道调线调坡，带来大量额外的工作。此外，基地施工质量的不稳定，对于正常运营阶段的运营维护也不利，如水沟深度过度控制不利导致排水不顺畅，带来排水积水的问题等。

因此，现有技术亟代研究并设计出一种能够克服至少上述缺陷之一的基底施工方法，以保证基地施工的质量。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种基底施工的方法，包括以下步骤：

S1、隧道断面中线和断面宽度测量；

S2、道床底施工模具定位及安装；

S3、基底浇筑；

S4、施工后基底面检测。

在步骤S1中，所述基底测量是指对隧道断面测量，包括以下子步骤：

S11、选取控制断面位置；

S12、调整控制断面基标中点位置；

S13、测量隧道断面宽度。

在步骤S12中，通过道床基底控制万能尺对控制断面处基标中点进行检测，判定基标中点所在的铅垂线，即控制断面中线，是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求。

所述道床基底控制万能尺包括中立杆5和横杆6，其中，中立杆5铰接在横杆6中部位置，在所述中立杆5的顶端可拆卸的安装有水准泡和/或球形棱镜，

在所述横杆6的两端，可拆卸的安装有激光投点仪62和/或激光测距仪。

当施工现场具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S121、将道床基底控制万能尺的中立杆5顶端安装球形棱镜，

S122、将中立杆5立于基标中点上，通过球形棱镜与CPIII测量装置配合，即可读出中立杆5到控制断面两端的距离差，从而确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求；

当现场不具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S123、将道床基底控制万能尺的横杆6两端安装激光测距仪，在道床基底控制万能尺的中立杆5顶端安装水准泡，

S124、将道床基底控制万能尺的中立杆5置于基标中点上，通过观察水准泡调整中立杆5使得中立杆5保持竖直状态，读取激光测距仪读数，确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求。

在步骤S13中，通过道床基底控制万能尺测量隧道断面宽度，包括如下子步骤：

S131、通过观察道床基底控制万能尺的中立杆5上安装的水准泡，将中立杆5调整成竖直状态，横杆6的两端指向控制断面，在横杆6的两端安装激光投点仪62；

S132、根据基底线路设计图中基底面高度调整横杆6的高度，使得激光投点仪 62在隧道断面上投影点高度与设计基底面高度相同，以标示基底面高度位置，得到基底面高度标示点，测量控制断面上两个基底面高度标示点之间的距离，获得隧道断面宽度。

在步骤S2中，所述道床底施工模具包括支撑桁架1、行走部件2、基底面模板3 和混凝土进料管4，其中，所述支撑桁架1为网状结构,所述行走部件2设置在支撑桁架 1的端侧，包括轮架22和安装于其上的行走轮21，在所述轮架22上设有可调节轮架22 高度的伸缩部222，在支撑桁架1的下端通过高度调节装置13与基底面模板3相连，

所述基底面模板3上设置有上下贯穿基底面模板3的观察口32，

所述道床底施工模具还具有排水沟模板33，所述排水沟模板33的底部向下突出于基底面模板3的底面，

所述混凝土进料管4设置在基底面模板3上，其贯穿基底面模板3。

在步骤S2中，在基底钢筋捆扎后对道床底施工模具进行定位和安装，包括以下步骤：

S21、基底钢筋捆扎，根据基底施工要求将基底钢筋进行捆扎；

S22、安装道床底施工模具，将行走部件2架设在隧道壁上，调整伸缩部222，使得控制断面上基底面高度标示点位于基底面模板3的底面上。

在步骤S3中，所述浇筑基底是通过铺轨龙门吊将混凝土灌注实现，包括如下步骤：

S31、将铺轨龙门吊出料端置于混凝土进料管4上方，通过混凝土进料管4向道床底施工模具下方的基底处灌注混凝土；

S32、通过观察口32观察浇筑过程，待混凝土填充满整个基底后停止浇筑；

S33、调整道床底施工模具位置，重复上述步骤S2～S32，对下一处基底进行浇筑。

在步骤S33中，按照如下方法调整模具的位置：

S331、调整高度调节装置13，使得基底面模板3底面与初凝的基底面分离；

S332、通过行走部件2移动道床底施工模具至下一处待浇筑基底位置。

在步骤S4中，通过道床基底控制万能尺对施工后的基底面进行检测，以对检测不合格基底面进行修补，

在所述道床基底控制万能尺上安装有端立杆7和托盘8，端立杆7可拆卸地安装在横杆6的两端，在端立杆7上设有刻度尺，在端立杆7的下端具有托盘8。

本发明所提供的道床底施工方法具有以下有益效果：

(1)根据本发明提供的道床底施工方法，能够满足基底一次浇筑成型；

(2)根据本发明提供的道床底施工方法，施工过程简单便捷，施工合格率高；

(3)根据本发明提供的道床底施工方法，使用一个基底控制万能尺能够完成施工过程中的各种测量与施工后的检测，方便快捷；

(4)根据本发明提供的道床底施工方法，可精确控制基底外形，包括基底顶面高程、基底面平整度，特别对于曲线超高地段顶面控制、水沟外形控制等有很好的控制作用。

附图说明

图1示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具的整体结构示意图；

图2示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具支撑桁架结构示意图；

图3示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具行走部件结构示意图；

图4示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具高度调节装置结构示意图；

图5示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具高度调节装置结构示意图；

图6示出根据本发明一种优选实施方式的道床底施工模具基底面模板结构示意图；

图7示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺的整体结构示意图；

图8示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺中立杆结构示意图；

图9示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺中立杆与横杆结构示意图；

图10示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺中立杆底部结构示意图；

图11示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺中立杆底部结构示意图；

图12示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺结构示意图；

图13示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺横杆与端立杆结构示意图

图14示出根据本发明一种优选实施方式的道床基底控制万能尺托盘结构示意图。

附图标号说明：

1-支撑桁架；

11-支撑杆；

12-螺纹接头；

13-高度调节装置；

131-固定板；

132-连接丝杠；

133-调节螺母；

134-紧固螺母；

135-高度调节锁定杆；

14-CPIII测量装置；

2-行走部件；

21-行走轮；

22-轮架；

221-紧固螺栓；

222-伸缩部；

2221-轮架丝杠；

2222-固定螺母；

2223-丝杠锁紧螺母；

3-基底面模板；

31-子模板；

32-观察口；

33-排水沟模板；

4-混凝土进料管；

5-中立杆；

51-旋转孔；

52-n型键；

53-锁紧螺丝；

54-定位块；

6-横杆；

61-销轴；

62-激光投点仪；

63-卡扣；

7-端立杆；

71-锁定杆；

8-托盘；

81-凹槽。

具体实施方式

下面通过附图和实施方式对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

其中，尽管在附图中示出了实施方式的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本发明提供了一种基底施工方法，使用道床底施工模具和道床基底控制万能尺配合完成基底的施工。

在隧道贯通后，会通过CPIII或其它测量方法粗略的在隧道底部标记断面中线位置，即基标中点。本发明在此基础上进行基底的施工，所述基底施工方法，包括以下步骤：

S1、隧道断面中线和断面宽度测量；

S2、道床底施工模具定位及安装；

S3、基底浇筑；

S4、施工后基底面检测。

在步骤S1中，所述基底测量是指对隧道断面测量。隧道断面是指与隧道线路方向垂直的隧道横断面轮廓，通过对隧道断面中线、隧道断面宽度的测量，为后续的施工提供基础资料数据。

具体地，包括以下子步骤：

S11、选取控制断面位置。

为保证检测、施工质量，在实际施工过程中，需要选取特定位置的隧道断面作为测量和施工的采样面，这些特定位置的隧道断面即为控制断面。一般来说，在直线段基底施工中，相邻两个控制断面的距离不大于6米，优选每隔6米设置一个控制断面；在曲线段基底施工中，相邻两个控制断面的距离不大于5米，优选每隔3米设置一个控制断面。

在实际施工过程中，可结合隧道设计规范要求以及基底类型灵活的选择控制断面的位置，以保证后续施工的质量。

在一个优选的实施方式中，每个控制断面均具有断面编号，以方便记录，形成数据资料，供后续施工以及后期维护使用，在本发明中，所述断面编号又称之为断面点位。

S12、调整控制断面基标中点位置。

通过所述道床基底控制万能尺对控制断面进行测量，确定中线位置。

所述道床基底控制万能尺，如图7所示，包括中立杆5和横杆6。

所述中立杆5铰接在横杆6中部位置，使得横杆6可与中立杆5相对转动。

在一个优选的实施方式中，在所述中立杆5上设置有旋转孔51，如图8、图9所示，在横杆6上设置有销轴61，销轴61穿过旋转孔51，使得横杆6能够在横杆6上旋转。

进一步地，在所述销轴61上还设置有螺纹和与螺纹配套的螺母，如图9所示，当横杆6旋转到特定角度时，通过旋拧螺母能够将横杆6与中立杆5固定，使得横杆6无法继续旋转。

在一个更优选的实施方式中，所述中立杆5上还设置有n型键52，如图8、图9所示，n型键52的下端具有螺纹，在中立杆5上设置有对应的螺孔，使得n型键52能够固定在中立杆5上。进一步地，所述n型键52在X轴方向上紧贴横杆，其能够阻止横杆6 相对于中立杆5在X轴方向上发生旋转。

在一个更优选的实施方式中，所述n型键52的顶端还设置有锁紧螺丝53，如图9 所示，在中立杆5上设置有对应的螺丝孔，当横杆6与中立杆5之间的角度需要固定时，通过旋拧锁紧螺丝53将横杆6与中立杆5进一步锁定，有效阻止横杆6相对于中立杆5 转动。

任选地，在中立杆5上还设置有测量中立杆5与横杆6夹角的角度尺，优选地，所述角度尺可拆卸的安装在中立杆5上。

根据本发明，所述中立杆5的高度为100～700mm，在其上不同高度处具有多个旋转孔51，使得万能尺能够在不同轨道基底中使用。

在一个优选的实施方式中，如图10所示，所述中立杆5的底端具有锥形的定位块54，在使用时，将定位块54锥形顶点与铺轨基标中点重合放置，以确保中立杆位于铺轨基标正上方。

在一个更优选的实施方式中，所述中立杆5的底端具有凹槽，使得定位块54能够在接触铺轨基标中点后收缩到中立杆5的内部，进而增大中立杆5与铺轨的接触面积，提高中立杆5的稳定性。更优选地，在所述中立杆5的底端凹槽与定位块54之间，还设置有弹簧，如图11所示，通过弹簧连接中立杆5的底端与定位块54，使得定位块54在不接触铺轨基标中点时能够保持弹出中立杆5底端状态。

根据本发明，在所述中立杆5的顶端还设置有水准泡和/或球形棱镜，优选地，所述水准泡和/或球形棱镜可拆卸的固定在中立杆5上。

更优选地，所述水准泡和/或球形棱镜通过磁力固定在中立杆5上，具体地，在水准泡和/或球形棱镜下方，设置有磁铁，中立杆5的顶端为铁质材料，使得水准泡和 /或球形棱镜能够吸附在中立杆5顶端。

根据本发明，在使用道床基底控制万能尺时，若具有CPIII测量装置，则所述中立杆5上安装球形棱镜，球形棱镜与与CPIII配合，即可测出横杆6指向位置的高度信息，此时，无需中立杆5与地面保持垂直；若不具有CPIII测量装置，则所述中立杆5 上安装水准泡，此时，需保证中立杆5与地面保持垂直。

在一个优选的实施方式中，在所述横杆6的两端，安装有激光投点仪62，如图12 所示，所述激光投点仪62的激光射出方向与横杆6中线延长线方向相同，使得道床基底控制万能尺能够完成对轨道内不同位置的测量，同时，也可以在施工过程中标识基底浇筑边线。

具体地，在基地施工中，利用万能尺激光投点仪62能够对隧道基底线进行投影，将隧道基底线更清晰的标识出来，从而测量断面宽度，检测隧道断面施工误差，以方便后续施工；

进一步地，所述激光投点仪62通过投影标示边线到隧道壁上，获取隧道断面相关数据，从而为施工用钢筋的加工提供数据；

更进一步地，所述激光投点仪62的还能够通过激光边线投影，为施工模板的安装提供位置依据。

在本发明中，对所述激光投点仪62无特殊要求，只要能够激光投射测量要求即可，例如MT13-PLS-5、GPL-5等。

在一个更优选的实施方式中，在横杆6的两端，可拆卸的安装有激光测距仪，其能够测量横杆6端点到隧道壁的距离，以方便确定中立杆5分别到横杆6两端指向的隧道壁的距离。在本发明中，所述激光测距仪可以是市面上任意一款能够满足短距离激光测量的激光仪或传感器，优选测量精度在1mm以内的激光仪或传感器，更优选测量精度在0.1mm的激光仪或传感器，如徕卡、博世等厂家的高精度测量仪、德国CANKEY 激光测量传感器等。

根据本发明，所述横杆6的长度为1000～1600mm，优选1200～1600mm，更优选为1500mm，其能够满足不同轨道的测量要求。

由于隧道贯通时的基标中点为粗略测量，故需要通过道床基底控制万能尺对控制断面处基标中点进行检测，以判定基标中点所在的铅垂线，即控制断面中线，位置是否符合轨道施工中线误差，若不符合中线误差要求，则需要修正基标中点位置直至满足要求。

根据本发明，所述轨道施工中线误差要求是指控制断面中线距离控制断面两端的距离差，现行的轨道施工要求中，中线误差要求为控制断面中线距离控制断面两端的距离差≤±5mm。

具体地，当施工现场具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S121、将道床基底控制万能尺的中立杆5顶端安装球形棱镜；

S122、将中立杆5立于基标中点上，通过球形棱镜与CPIII测量装置配合，即可读出中立杆5到控制断面两端的距离差，从而确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求。

当施工现场不具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S123、将道床基底控制万能尺的横杆6两端安装激光测距仪，在道床基底控制万能尺的中立杆5顶端安装水准泡；

S124、将道床基底控制万能尺的中立杆5置于基标中点上，通过观察水准泡调整中立杆5使得中立杆5保持竖直状态，读取激光测距仪读数，确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求。

在确定控制断面中线位置后，进行隧道断面宽度的测量，检查隧道断面施工误差，为钢筋加工及布设提供基础数据资料。

S13、测量隧道断面宽度。

通过道床基底控制万能尺测量隧道断面宽度，并根据测量数据判定断面施工误差，将误差数据传递至钢筋和中板加工方，从而对基地钢筋加工尺寸和中板加工尺寸进行调整。

具体地，包括如下子步骤：

S131、通过观察道床基底控制万能尺的中立杆5上安装的水准泡，将中立杆5调整成竖直状态，横杆6的两端指向控制断面，在横杆6的两端安装激光投点仪62。

S132、根据基底线路设计图中基底面高度调整横杆6的高度，使得激光投点仪62在隧道断面上投影点高度与设计基底面高度相同，以标示基底面高度位置，得到基底面高度标示点，测量控制断面上两个基底面高度标示点之间的距离，获得隧道断面宽度。

根据本发明，所述横杆6的高度通过选择安装在不同的旋转孔51位实现，优选地，所述旋转孔51在中立杆5上的位置与常规基底面设计高度相匹配，以提高安装进度，减少安装测量时间。

进一步地，在直线段基底施工中，通过旋拧销轴61上螺母将横杆6与中立杆5之间的角度固定成90°，使得横杆6保持水平状态；

在曲线段基底施工中，横杆6与中立杆5之间的角度根据基底线路设计图中标注的数值确定。

在一个优选的实施方式中，在横杆6与中立杆5之间角度固定后，将n型键52旋紧、锁紧螺丝53分别旋紧，以保证中立杆5与横杆6之间的状态完全锁定，从而确保检测的准确性。

更进一步地，当激光投点仪62的投影点无法调整到与基底面标高相同时，只需将横杆6调整到与基底面标高相近位置并记录位置差，在激光投点仪62投影到隧道壁投影点位置基础上根据位置差进行修正，即可得到控制断面上两个基底面高度标示点。例如横杆6与基底面标高位置差为-3cm，则在隧道壁投影点位置修正-3cm，即为控制断面上两个基底面高度点。

使用软尺或其它测量工具，测量控制断面上两个基底面高度点之间的距离，即为隧道断面宽度。

优选地，还包括S133、生成日志文件。

将隧道断面宽度以及对应的断面点位记录，以便后期查验，更优选地，当断面宽度与基底线路设计图中规定的断面设计宽度偏差大于2cm时，在日志文件中备注，为后续模具安装提供依据。

在步骤S2中，所述道床底施工模具包括支撑桁架1、行走部件2、基底面模板3 和混凝土进料管4，如图1所示。

所述支撑桁架1为网状结构，如图2所示，包括多根支撑杆11，不同的支撑杆11 之间可拆卸的安装，使得支撑桁架1的长宽方向可扩展，以在使用过程中可以根据不同的施工要求，对支撑桁架1的长宽进行合理的扩展。

在一个优选的实施方式中，所述支撑杆11的两端具有外螺纹，通过螺纹接头12 将不同的支撑杆11彼此连接以形成支撑桁架1，螺纹连接的方式，既使得支撑杆11彼此之间的连接牢固稳定，提高了支撑桁架1的结构稳定性，又便于拆卸，提高了模具的灵活性。

根据本发明，所述支撑桁架1上还设置有CPIII测量装置14，以对基底平面进行测量。在本发明中，对所述CPIII测量装置不做特别限制，可以是目前已知的任意一种CPIII测量设备。

在支撑桁架1的端侧，设置有行走部件2，如图1所示，所述行走部件2包括轮架 22和安装于其上的行走轮21。

优选地，所述行走轮21的数量为4个，以更好的支撑支撑桁架1。

在本发明中，所述行走轮21可以为任意一种车轮，优选为橡胶轮，更优选地，在所述行走轮21上具有防滑花纹，以保证道床底施工模具在施工过程中与隧道壁无相对滑动。

所述轮架22与行走轮21的轮轴相连，轮架22与支撑桁架1可拆卸安装。

在一个优选的实施方式中，所述轮架22套设在支撑杆11上，如图3所示，轮架22 与支撑杆11连接位置截面为C字型，在轮架22上还设置有紧固螺栓221，通过旋拧紧固螺栓221将轮架22与支撑杆11固定连接。此种连接方式，既能够实现轮架22与支撑杆 11之间的快速拆装，又使得轮架22与支撑桁架1之间的连接角度可调，从而能够适应不同的施工环境。

根据本发明，所述轮架22上还设置可调节轮架22高度的伸缩部222，在本发明中，所述伸缩部222可以是任意一种能够实现高度调节的结构，例如液压结构等。优选地，如图3所示，所述伸缩部222包括轮架丝杠2221和与轮架丝杠2221螺纹连接的固定螺母 2222，通过旋拧轮架丝杠2221，使得轮架丝杠2221在固定螺母2222上移动，从而实现伸缩部222的高度调节。

在一个更优选的实施方式中，所述固定螺母2222上还具有丝杠锁紧螺母2223，以锁死轮架丝杠2221。

在一个优选的实施方式中，所述轮架22上还设置有锁止结构，例如刹车片、刹车盘等，以控制行走轮21的转动。

在支撑桁架1的下方，还通过高度调节装置13与基底面模板3相连，如图1所示，所述高度调节装置13能够调节基底面模板3与支撑桁架1之间的距离。

所述高度调节装置13固定在支撑桁架1上，优选套设在支撑杆11上。

进一步地，所述高度调节装置13具有固定板131、连接丝杠132和调节螺母133，如图4所示，所述固定板131具有套筒，其能够套设在支撑杆11上，在固定板131上具有通孔，连接丝杠132穿过通孔。

在所述固定板131通孔的上方具有调节螺母133，所述调节螺母133套设在连接丝杠132上，通过旋拧调节螺母133，实现对连接丝杠132相对于固定板131的相对位置调节，从而实现对基底面模板3高度的调节。

在一个优选的实施方式中，在所述连接丝杠132上还设置有紧固螺母134，如图5所示，其在固定板131的下方，与调节螺母133共同作用将连接丝杠132紧固在固定板 131上。

根据本发明，所述高度调节装置13具有多个，以分担基底面模板3的重量，优选地，具有两个，对称的分布在支撑桁架1的下方。

在一个更优选的实施方式中，相邻的高度调节装置13之间还设置有高度调节锁定杆135，如图1所示，高度调节锁定杆135与连接丝杠132通过卡扣连接，既能保证不同的高度调节装置13调节后的高度一致，又能防止施工过程中调节螺母133滑动导致基底面模板3高度变化的问题。

所述基底面模板3的底部为平面，其施工过程中与基底浇筑混凝土的上表面接触，以保证浇筑后的基底面表面平整。

在一个优选的实施方式中，所述基底面模板3具有可拆分的子模板31，以实现对基底面模板3长、宽的扩展以及实现模具的拆运，如图6所示，进一步地，所述子模板 31与基底面模板3之间通过卡扣拼接的方式连接在一起。

更优选地，在所述子模板31与基底面模板3拼接位置还具有密封条，以避免浇筑时混凝土从基底面模板3的接缝处流出。

根据本发明，所述基底面模板3上还设置有上下贯穿基底面模板3的观察口32，以观察浇筑混凝土是否填充满整个基底。

优选地，所述观察口32截面为矩形，其四周具有挡板，以避免浇筑的混凝土从观察口32中流出到基底面模板3上。

在一个优选的实施方式中，所述基底面模板3与隧道壁接触位置具有向上的弯折角，如图1所示，弯折角的设计，使得浇筑过程中混凝土无法从基底面模板3边缘位置漫过基底面模板3，便于基底浇筑完成后道床底施工模具的拆卸。

根据本发明，所述道床底施工模具还具有排水沟模板33，如图1所示，所述排水沟模板33连接基底面模板3，优选通过卡扣拼接的方式连接，更优选地，在连接位置还设置有密封条。所述排水沟模板33的底部向下突出于基底面模板3的平面，使得浇筑后的基底具有沟槽以实现排水，所述排水沟模板33的形状可根据施工实际需要进行设计，其截面可以是半圆形、矩形、三角形、多边形或其它能够实现排水要求的形状。

所述混凝土进料管4设置在基底面模板3上，其贯穿基底面模板3，通过混凝土进料管4向基底面模板3下方的基底空间倾倒混凝土，以实现浇筑。

在一个优选的实施方式中，所述混凝土进料管4的上部管径大于下部管径，以方便混凝土的倾倒。

在本发明中，在所述基底面模板3上还设置有振动部件，所述振动部件能够振动基底面模板3，以便于在浇筑过程中排出基底上表面与基底面模板3之间的空气，保证浇筑完成后的基底上表面的平整。

在本发明中，对所述振动部件不做特别限制，只要是能够实现振动的部件均可，例如振动电机。

在基底钢筋捆扎后对道床底施工模具进行定位和安装，包括以下步骤：

S21、基底钢筋捆扎，根据基底施工要求将基底钢筋进行捆扎。所述基底钢筋为根据步骤S13中的测量结果加工的钢筋。

在本发明中，对基底钢筋的捆扎方式不做特别限定，满足钢筋捆扎规范即可。

S22、安装道床底施工模具，将行走部件2架设在隧道壁上，调整伸缩部222，使得控制断面上基底面高度标示点位于基底面模板3的底面上。

在直线段基底施工中，两个控制断面上基底面高度点高度相同，此时基底面模板3应为水平状态，优选地，在支撑桁架1或基底面模板3上放置有水准泡，以再次检查道床底施工模具是否安装到位。

在曲线段基底施工中，两个控制断面上基底面高度点高度不同，具有超高，此时基底面模板3应与水平面具有特定倾角，优选地，在支撑桁架1中线位置放置球形棱镜，通过球形棱镜与CPIII测量装置配合再次对基底面模板3倾斜角度进行检测，以确定道床底施工模具是否安装到位。

通过再次对基底面模板3水平状态进行检测，保证了施工质量，极大降低了返工率，提升了施工进度。

根据本发明，所述基底面模板3底部平面的长度可根据实际需要选择，例如，可以与相邻两个断面点位之间距离相同，也可以是相邻两个断面点位之间距离的1/4～1/2。

在一个优选的实施方式中，通过子模板31与基底面板3的拼接，快捷便利的实现基底面模板3底部平面尺寸的调整，从而满足不同条件下的施工要求。

在一个优选的实施方式中，将激光投点仪62调整为水平投线状态，在隧道壁上投影，投影线经过控制断面上基底面高度点，使用投影线标注基底面，道床底施工模具的安装精度更高。

在步骤S3中，所述浇筑基底是通过铺轨龙门吊将混凝土灌注实现，具体地，包括如下步骤：

S31、将铺轨龙门吊出料端置于混凝土进料管4上方，通过混凝土进料管4向道床底施工模具下方的基底处灌注混凝土。

S32、通过观察口32观察浇筑过程，待混凝土填充满整个基底后停止浇筑。

当混凝土液面高于观察口32底部时，表示基底混凝土以填充满。

在一个优选的实施方式中，在步骤S31中，当混凝土灌注到基底的1/2～4/5时，还具有子步骤S311：

S311、开启道床底施工模具的振动部件。

通过振动部件对基底面模板3的振动，以排出混凝土中的气泡。

更优选地，振动部件采用间隔振动的方式进行振动，每次振动的时间为30秒～100秒，灌注混凝土的过程中一共振动1～4次。

发明人发现，振动时间过短无法有效排出混凝土中的气泡，而振动时间过长或振动次数过多，混凝土会出现离稀现象，导致基底质量下降。

令人惊喜的是，此种振动的方式，还能够起到推进混凝土快速通过混凝土进料管4进入基底空间的作用。

S33、调整道床底施工模具位置，重复上述步骤S2～S32，对下一处基底进行浇筑。

混凝土填充满整个基底后保持道床底施工模具静止状态，等待混凝土初凝，在混凝土初凝后调整模具位置。

在本发明中，可以通过观察口32观察混凝土是否初凝，发明人发现，在基底施工中，一般混凝土初凝时间为2～6小时，初凝后即可调整模具位置，为下一处基底浇筑进行准备。

优选地，按照如下方法调整模具的位置：

S331、调整高度调节装置13，使得基底面模板3底面与初凝的基底面分离；

S332、通过行走部件2移动道床底施工模具至下一处待浇筑基底位置。

通过调整高度调节装置13，将基底面模板3与基底面分离，避免调整模具的过程中模具刮伤基底面。

在本发明中，通过调整高度调节装置13实现基底面模板3的高度调整，行走部件2依托隧道壁移动，无需调整支撑桁架1和行走部件2之间的位置关系，即可快速实现模具的整体移动，避免了频繁的拆卸安装模具造成的时间成本和人力成本的浪费。

在一个优选的实施方式中，在步骤S33中，还具有子步骤S333、在排水沟模板33 与基底接触的面上涂抹脱膜剂，以方便排水沟模板33与初凝的基底面分离。

发明人发现，由于排水沟模板33与基底接触面为曲面，导致排水沟模板33与基底分离时困难，常出现排水沟模板33粘有混凝土现象，导致基底面排水沟出现坑洼，在排水沟模板33与基地接触面涂抹脱膜剂，能有效解决此问题，保证了施工质量。

在一个更优选的实施方式中，在步骤S33中，可将排水沟模板33与基底面模板3 分离，方便涂抹脱胶剂。

在一个优选的实施方式中，连续浇筑的基底长度不大于12米，在两个连续浇筑的基底长度之间设置有1～3cm的伸缩缝，以减少热涨冷缩现象对基底的破坏。

在步骤S4中，通过道床基底控制万能尺对施工后的基底面进行检测，包括基底面实际高度与设计高度偏差和基底表面平整度检测。

在本发明中，所述道床基底控制万能尺还具有端立杆7和托盘8，端立杆7可拆卸的固定在横杆6的两端，在端立杆7的下端具有托盘8，如图12所示，通过端立杆7和托盘8对道床基底面平整度进行测量。

进一步地，所述端立杆7可伸缩或端立杆7的安装位置可升降，使得托盘8相对于横杆6的距离可调。

在一个优选的实施方式中，所述在横杆6上设置有u型卡扣63，用于固定端立杆7，如图13所示，所述卡扣63具有螺杆，在横杆6上具有对应的孔，卡扣63螺杆穿过横杆6，通过螺母旋紧卡扣63，使得卡扣63夹紧端立杆7，进而实现端立杆7与横杆6的紧固连接，当螺母松动时，可上下调节端立杆7相对于横杆6的位置，从而控制托盘8与横杆6 之间的距离。

根据本发明，在所述端立杆7上具有刻度尺，使得托盘8至横杆6的距离可读。

卡扣63的U型设置，还使得端立杆7与横杆6之间能够保持垂直关系，避免端立杆7上的刻度尺读数不能准确表示托盘8至横杆6的距离。

在一个优选的实施方式中，在所述端立杆7上还设置有锁定杆71，如图12所示，在端立杆7和横杆6上具有长条状通孔，锁定杆71的两端分别通过螺栓固定在端立杆7 和横杆6的通孔内，当托盘8至横杆6的距离调整完成后，通过紧固锁定杆71的两端的螺栓，使得端立杆7与横杆6之间的固定更加牢固，避免托盘8至横杆6的距离发生变化。

在本发明中，所述托盘8的底部为平整平面，通过观察托盘8底部与道床基底面之间是否存在缝隙判断道床基底面平整度是否合格。

在一个优选的实施方式中，所述托盘8通过螺栓与端立杆7底端连接，如图14所示，在托盘8底部具有凹槽81，进一步地，所述凹槽81设置在托盘8的非中心位置，凹槽81 内设置有螺栓与端立杆7底部螺纹连接，使得托盘8能够在端立杆7上旋转，从而增大托盘8与道床基底面的接触面积，增大检测范围。

在一个优选的实施方式中，所述托盘8底面为圆形，底面半径优选为200mm，以满足轨道基底面测量要求。优选地，在基底混凝土初凝后即对基底面进行检测，若检测到基底面异常可立即进行修补，此时，混凝土仍然为初凝状态，修补难度低、修补用时少，能够进可能的减少对整体施工工期的影响。

具体地，包括以下子步骤：

S41、调整道床基底控制万能尺，使得托盘8底面与基底面设计高度重合。

在道床基底控制万能尺横杆6的两端安装端立杆7，将中立杆5置于靠近基底中央的位置，优选置于控制断面中线位置；

当在直线段基底检测时，通过观察水准泡调整中立杆5使得中立杆5保持竖直状态；在曲线段基底检测时，通过球形棱镜与CPIII测量装置配合，使得中立杆5与控制断面基底中心线保持平行；

调整端立杆7下方托盘8底部的高度，使得托盘8底面位于基底面设计要求的平面位置。

优选地，根据端立杆7上的刻度实现对托盘8底部高度的精确调整。在调整完成后，通过旋紧卡扣63，实现端立杆7与横杆6的紧固。

更优选地，在托盘8底部高度调整完成后，通过紧固锁定杆71两端的螺栓，进一步固定托盘8的位置，避免在使用道床基底控制万能尺的过程中，托盘8的高度发生变化。

S42、对基底面实际高度与设计高度偏差和基底表面平整度检测。

当托盘8底面与实际基底面紧密接触，则说明施工后基底面高度满足设计要求。

当托盘8底面位于实际基底面上方，则说明施工后基底面高度未达到设计要求；当托盘8底面位于实际基底面下方，则说明施工后基底面高度高于设计要求，通过测量托盘8底面与基底面之间的距离，可得到基底面实际高度与设计高度的偏差，若偏差值大于设计规范中的允许偏差值，则需要对基底面进行修补。

根据本发明，还可以通过旋转托盘8，观察托盘8底面与基底面之间是否存在缝隙，来判断基底面平整度是否合格，托盘8底面与基底面之间的缝隙高度可通过塞尺测量，当托盘8底面与基底面存在缝隙，且缝隙高度大于设计规范中允许的偏差值，则需要对基底面进行修补。

实施例实施例1

在一段铁路隧道直线段基底施工中，按照本申请所述的基底施工方法进行施工，其中，道床基底控制万能尺中立杆5高度为600mm、横杆6长度为1500mm，两端安装有德国CANKEY激光测量传感器，道床底施工模具上具有4个行走部件2、半圆形的排水沟模板33和振动电机，在行走部件2上设置有刹车盘，基底面板3的长度为3m。

在施工过程中每隔6米设置一个控制断面，在混凝土灌注到基底的2/3时开启振动部件对基底面模板3进行振动，每次振动时长40秒，一共振动3次，初凝5小时后调整模具位置，进行下处基底浇筑。

对初凝的基底底面进行检测，基底面实际高度与设计高度的偏差1mm，基底面平整，无高低不平现象。

以上结合了优选的实施方式对本发明进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本发明进行多种替换和改进，这些均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基底施工的方法，包括以下步骤：

S1、隧道断面中线和断面宽度测量；

S2、道床底施工模具定位及安装；

S3、基底浇筑；

S4、施工后基底面检测。

2.根据权利要求1所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S1中，所述基底测量是指对隧道断面测量，包括以下子步骤：

S11、选取控制断面位置；

S12、调整控制断面基标中点位置；

S13、测量隧道断面宽度。

3.根据权利要求2所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S12中，通过道床基底控制万能尺对控制断面处基标中点进行检测，判定基标中点所在的铅垂线，即控制断面中线，是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求；

所述道床基底控制万能尺包括中立杆(5)和横杆(6)，其中，中立杆(5)铰接在横杆(6)中部位置，在所述中立杆(5)的顶端可拆卸的安装有水准泡和/或球形棱镜，

在所述横杆(6)的两端，可拆卸的安装有激光投点仪(62)和/或激光测距仪。

4.根据权利要求3所述的基底施工方法，其特征在于，

当施工现场具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S121、将道床基底控制万能尺的中立杆(5)顶端安装球形棱镜，

S122、将中立杆(5)立于基标中点上，通过球形棱镜与CPIII测量装置配合，即可读出中立杆(5)到控制断面两端的距离差，从而确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求；

当现场不具有CPIII测量装置时，包括如下子步骤：

S123、将道床基底控制万能尺的横杆(6)两端安装激光测距仪，在道床基底控制万能尺的中立杆(5)顶端安装水准泡，

S124、将道床基底控制万能尺的中立杆(5)置于基标中点上，通过观察水准泡调整中立杆(5)使得中立杆(5)保持竖直状态，读取激光测距仪读数，确定控制断面中线位置是否符合轨道施工中线误差要求，若不符合误差要求，则修正基标中点位置，直至控制断面中线满足中线误差要求。

5.根据权利要求2所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S13中，通过道床基底控制万能尺测量隧道断面宽度，包括如下子步骤：

S131、通过观察道床基底控制万能尺的中立杆(5)上安装的水准泡，将中立杆(5)调整成竖直状态，横杆(6)的两端指向控制断面，在横杆(6)的两端安装激光投点仪(62)；

S132、根据基底线路设计图中基底面高度调整横杆6的高度，使得激光投点仪62在隧道断面上投影点高度与设计基底面高度相同，以标示基底面高度位置，得到基底面高度标示点，测量控制断面上两个基底面高度标示点之间的距离，获得隧道断面宽度。

6.根据权利要求1所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S2中，所述道床底施工模具包括支撑桁架(1)、行走部件(2)、基底面模板(3)和混凝土进料管(4)，其中，所述支撑桁架(1)为网状结构,所述行走部件(2)设置在支撑桁架(1)的端侧，包括轮架(22)和安装于其上的行走轮(21)，在所述轮架(22)上设有可调节轮架(22)高度的伸缩部(222)，在支撑桁架(1)的下端通过高度调节装置(13)与基底面模板(3)相连，

所述基底面模板(3)上设置有上下贯穿基底面模板(3)的观察口(32)，

所述道床底施工模具还具有排水沟模板(33)，所述排水沟模板(33)的底部向下突出于基底面模板(3)的底面，

所述混凝土进料管(4)设置在基底面模板(3)上，其贯穿基底面模板(3)。

7.根据权利要求1所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S2中，在基底钢筋捆扎后对道床底施工模具进行定位和安装，包括以下步骤：

S21、基底钢筋捆扎，根据基底施工要求将基底钢筋进行捆扎；

S22、安装道床底施工模具，将行走部件(2)架设在隧道壁上，调整伸缩部(222)，使得控制断面上基底面高度标示点位于基底面模板3的底面上。

8.根据权利要求1所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S3中，所述浇筑基底是通过铺轨龙门吊将混凝土灌注实现，包括如下步骤：

S31、将铺轨龙门吊出料端置于混凝土进料管(4)上方，通过混凝土进料管(4)向道床底施工模具下方的基底处灌注混凝土；

S32、通过观察口(32)观察浇筑过程，待混凝土填充满整个基底后停止浇筑；

S33、调整道床底施工模具位置，重复上述步骤S2～S32，对下一处基底进行浇筑。

9.根据权利要求8所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S33中，按照如下方法调整模具的位置：

S331、调整高度调节装置(13)，使得基底面模板(3)底面与初凝的基底面分离；

S332、通过行走部件(2)移动道床底施工模具至下一处待浇筑基底位置。

10.根据权利要求1所述的基底施工方法，其特征在于，

在步骤S4中，通过道床基底控制万能尺对施工后的基底面进行检测，以对检测不合格基底面进行修补，

在所述道床基底控制万能尺上安装有端立杆(7)和托盘(8)，端立杆(7)可拆卸地安装在横杆(6)的两端，在端立杆(7)上设有刻度尺，在端立杆(7)的下端具有托盘(8)。

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