CN113215937B - 一种隧道混凝土基层的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道混凝土基层的施工模板、施工模板的安装方法及施工方法，施工方法采用施工模板，施工模板包括槽钢、角钢、第一支柱和第二支柱，槽钢用于设置在隧道底部上，角钢设置在槽钢上，钢筋网片位于槽钢和角钢之间，第一支柱穿过钢筋网片，槽钢的一侧与第一支柱相连接，槽钢的另一侧与第二支柱连接，第一支柱和第二支柱的下部均用于嵌入隧道底部，角钢的一侧与第一支柱相连接，且槽钢的侧面和角钢的侧面平齐。本发明提供的基层施工方法对基层厚度、保护层厚度及平整度的控制具有良好的效果，操作简单，装置安装和拆卸极为方便，缩短了施工工期，材料重复使用，经济实用。

Description

一种隧道混凝土基层的施工方法

技术领域

本发明涉及隧道与地下工程领域，特别涉及一种隧道混凝土基层的施工方法。

背景技术

随着交通运输的发展，公路的建设规模扩大，对道路路面的施工质量要求亦相应提高，除了能承担大交通量和大荷载量外，还要求具有良好的行车舒适安全性。混凝土基层是隧道道路路面结构主要的组成之一，沥青面层通常较薄，基层施工平整度决定了沥青铺筑厚度的均匀性的同时亦影响着行车舒适性；且水泥混凝土有优良的承载能力，沥青类路面通过厚度较薄的面层分布传递荷载于下方结构，水泥混凝土基层能对隧道结构底板进行有效的保护，延长隧道的使用寿命。

在隧道路面施工过程中，隧道路面结构层中包括用混凝土浇筑成的10-36cm的混凝土基层，混凝土基层内含一层钢筋网片，混凝土基层表面到钢筋网片外边缘之间的最小距离为保护层，保护层的厚度为3-10cm。混凝土基层中钢筋网片需先与浇筑使用的施工模板固定，钢筋网片穿过施工模板并预留一段钢筋网片在施工模板外，方便道路分幅施工时进行搭接。在传统技术施工过程中，施工模板采用统木模，但木模会有以下弊端：a.无法有效控制保护层厚度。木模不能有效固定钢筋网片，在浇筑过程中钢筋网片易偏位；b.漏浆，由于钢筋网片穿过施工模板，使用木模，上下两块施工模板之间存在缝隙；c.循环利用率低。隧道铺装浇筑长度过长，木质材料刚度较小，在拆模过程中易损坏。因此，使用木模会增大施工难度并造成材料的损耗，不利于施工质量控制及成本控制，所以，需要提出一种适用于此类施工环境施工模板，用于隧道混凝土基层的施工。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中采用木模所存在的上述不足，提供隧道混凝土基层的施工方法。该方法对于基层厚度、保护层厚度及平整度的控制得到的良好的效果，操作简单，模板安装和拆卸极为方便，缩短了施工工期，材料可以重复使用，经济实用。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种隧道混凝土基层的施工模板，所述施工模板包括槽钢、角钢、第一支柱和第二支柱，所述槽钢用于设置在隧道底部上，所述角钢设置在所述槽钢上，钢筋网片位于所述槽钢和所述角钢之间，所述第一支柱穿过所述钢筋网片，所述槽钢的一侧与所述第一支柱相连接，所述槽钢的另一侧与所述第二支柱连接，所述第一支柱的下部和所述第二支柱的下部均用于嵌入隧道底部，所述角钢的一侧与所述第一支柱相连接，且所述槽钢的侧面和所述角钢的侧面平齐。

本发明采用新的施工模板体系，槽钢侧着沿隧道纵向在隧道底部上水平放置，槽钢的侧面和角钢的侧面平齐，通过选用不同型号的角钢可控制钢筋保护层的厚度，同时角钢与槽钢进行组合控制浇筑的混凝土的厚度，钢筋网片固定在角钢和槽钢之间构成施工的施工模板，第一支柱可对槽钢和角钢进行固定，第一支柱和第二支柱设置在槽钢的两侧进一步对槽钢固定，防止在混凝土基层施工过程中施工模板移动，形成结构稳定的施工模板。

作为本发明的优选方案，所述槽钢和所述角钢通过螺栓连接，至少两个所述螺栓沿隧道纵向间隔0.1-1m设置。

作为本发明的优选方案，所述钢筋网片与所述槽钢和所述角钢的连接处填充有泡沫板，防止施工过程中混凝土浇筑时漏浆。

作为本发明的优选方案，至少两个所述第一支柱沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置，至少两个所述第二支柱沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置。更优选地，所述第一支柱和所述第二支柱为钢筋。更更优选地，所述第一支柱和所述第二支柱为直径16mm、HRB400的钢筋，在本发明中，所述槽钢和所述角钢与所述第一支柱的连接可以是抵接，所述角钢的顶面与所述第一支柱的顶面平齐，可以混凝土浇筑过程中方便控制保护层的厚度；所述槽钢与所述第二支柱的连接可以是抵接。

作为本发明的优选方案，所述施工模板的一侧设置有支撑装置，所述支撑装置包括方木和支撑杆，所述支撑杆的一端与所述方木连接、另一端与所述槽钢连接。所述方木远离支撑杆的一侧与第三支柱的上部连接，可防止方木偏位，所述第三支柱的下部设置在隧道底部内，其中，所述支撑杆与所述方木和所述槽钢的连接可以是抵接，所述方木与第三支柱的连接可以是抵接；在支撑装置中，所述支撑杆与所述槽钢连接，由于所述槽钢是凹槽结构，所述支撑杆的一端与所述槽钢的槽底角落处抵接、另一端与所述方木底部抵接，这样的设置既达到进一步稳定施工模板的作用，也可实现快速拆模。在本发明中，所述槽钢和所述角钢的一侧是指所述槽钢和所述角钢的左侧和右侧中远离浇筑混凝土位置的一侧，所述施工模板的一侧是指所述施工模板的左侧和右侧中远离浇筑混凝土位置的一侧。

作为本发明的更优选方案，所述支撑杆为直径20-60mm的钢管，至少两个所述支撑杆沿隧道纵向间隔1.5-4m设置。

作为本发明的更优选方案，所述第三支柱为直径12-18mm、HRB400的钢筋，至少两个所述第三支柱沿隧道纵向间隔1.5-4m设置。

本发明提供了所述施工模板的安装方法，先在所述隧道底部安装所述第一支柱，在所述隧道底部上安装所述槽钢，使所述槽钢与所述第一支柱连接，依次安装所述钢筋网片和所述角钢，安装所述第二支柱，使所述第二支柱与所述槽钢连接。

本发明提供了一种隧道混凝土基层的施工方法，采用所述施工模板，包括以下步骤：

S1、隧道底部凿毛和清理；

S2、测量放线，定出所述施工模板的安装位置；

S3、按照上述所述的安装方法安装所述施工模板；

S4、混凝土浇筑；

S5、混凝土养护，拆除所述施工模板。

作为本发明的优选方案，在S4步骤中，混凝土浇筑时，采用插入式振捣器振捣，再采用三辊轴和人工添料方式控制混凝土基层顶面标高。

所述三辊轴是指混凝土路面摊铺机。混凝土路面摊铺机(三辊轴)具有振密、摊铺、提浆和整平功能，其主体部分为一根起振密、摊铺、提浆作用的偏心振动轴和两根起驱动整平作用的圆心轴。

作为本发明的优选方案，在S4步骤中，混凝土浇筑完成后，对混凝土表面进行整平、拉毛处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明所述的施工模板通过将钢筋网片固定在角钢和槽钢之间，第一支柱和第二支柱对施工模板进行固定，结构稳定，角钢与槽钢进行组合控制浇筑的混凝土基层厚度，角钢可控制保护层的厚度，钢筋网片与槽钢和角钢的连接处还填充有泡沫板，可防止漏浆，支撑装置的设置进一步固定施工模板，在隧道混凝土基层施工过程中使用所述施工模板进行混凝土浇筑，对基层厚度、保护层厚度及平整度的控制具有良好的效果，操作简单，装置安装和拆卸极为方便，缩短了施工工期，材料可以重复使用，经济实用。本发明的施工方法的有益效果显著，适于应用推广。

附图说明

图1为本发明实施例中施工模板的侧面图；

图2为本发明实施例中施工模板的俯视图；

图3为本发明实施例中施工模板的局部截面图；

图中标记：1-隧道底部，2-槽钢，3-钢筋网片，4-角钢，5-第一支柱，6-第二支柱，7-螺栓，8-泡沫板，9-方木，10-支撑杆，11-第三支柱。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

图1-3展示了一种隧道混凝土基层的施工模板，包括在隧道底部1上从下到上连接的槽钢2、角钢4、第一支柱5和第二支柱6，槽钢2用于设置在隧道底部1上，角钢4设置在槽钢2上，钢筋网片3位于槽钢2和角钢4之间，第一支柱5穿过钢筋网片3，槽钢2的一侧与第一支柱5相连接，槽钢2的另一侧与第二支柱6连接，第一支柱5的下部和第二支柱6的下部均用于嵌入隧道底部1；角钢4的一侧与第一支柱5相连接，且槽钢2的侧面和角钢2的侧面平齐。

槽钢2和角钢4之间通过螺栓7连接，构成混凝土浇筑的纵向施工模板，钢筋网片3置于两者之间，即能进行固定，至少两个螺栓7沿隧道纵向间隔0.1-1m设置，具体地，螺栓7在槽钢2与角钢4连接面每隔0.3m钻孔进行连接。钢筋网片3与槽钢2和角钢4的连接处填充有泡沫板8，如图3所示，防止施工过程中混凝土浇筑时漏浆。

至少两个第一支柱5沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置，至少两个第二支柱6沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置。具体地，第一支柱5和第二支柱6均为直径16mm、HRB400的钢筋，间隔1m设置。

如图1-2所示，施工模板左右两侧中远离浇筑混凝土位置的一侧设置有支撑装置，支撑装置包括方木9和支撑杆10，支撑杆10的一端与方木9连接、另一端与槽钢2连接。方木9远离支撑杆10的一侧连接与第三支柱11的上部，可防止方木偏位，第三支柱11的下部设置隧道底部1内。第三支柱11为直径16mm、HRB400的钢筋，至少两个第三支柱11沿隧道纵向间隔1.5-4m竖向设置，具体地，间隔2m设置。支撑杆10为直径40mm的钢管，至少两个支撑杆10沿隧道纵向间隔1.5-4m设置，具体地，间隔2m设置。

实施例2

一种隧道混凝土基层的施工方法，本实施例采用实施例1的施工模板，包括以下步骤：

S1、隧道底部1凿毛和清理。采用凿毛机对隧道底部1进行凿毛处理，清理冲洗干净。

S2、测量放线，定出施工模板的安装位置。采用全站仪架进行测量放线，以控制混凝土标高，定出施工模板的安装位置。确定施工模板安装位置后，在待浇筑混凝土位置的高侧浇筑一条调平带，可用于整体控制混凝土基层厚度，架设三辊轴。

S3、安装施工模板。在混凝土铺装中，铺装端头位置的施工模板主要采用胶合板，单侧纵向的施工模板采用本发明所述的新型的施工模板，施工模板安装于隧道中线位置。根据测量放出的施工模板点位，先采用小型钻机在隧道底板上钻第一支柱5的孔位，埋设第一支柱，然后安装槽钢2，使槽钢2与第一支柱5连接，依次安装钢筋网片3和角钢4，安装高度根据混凝土基层的厚度和保护层的厚度确定，安装过程中使槽钢2的侧面和角钢4的侧面平齐。在施工模板远离待浇筑混凝土位置的一侧处，在隧道底板上钻第二支柱6的孔位，埋设第二支柱。在本实施例中，施工模板的外侧还设置有支撑装置，需要再安装支撑装置。先在隧道底部1上放置方木9，将支撑杆10一端与槽钢连接、另一端与方木连接；在方木9远离支撑杆10的一侧处，重复钻孔操作，埋设第三支柱11，防止方木9偏位。在施工模板安装过程中，严格控制施工模板标高，从而保证能良好的固定钢筋网片3，并能有效控制混凝土基层和保护层厚度。

S4、混凝土浇筑。混凝土浇筑时，采用插入式振捣器振捣，再采用三辊轴和人工添料的方式控制混凝土基层顶面标高。混凝土浇筑完成后，顶面收水后对混凝土表面进行整平、拉毛处理，构造深度为0.7-1.1mm。

S5、混凝土养护，拆除施工模板。

本发明提供的基层施工方法对基层厚度、保护层厚度及平整度的控制具有良好的效果，结构稳定，操作简单，装置安装和拆卸极为方便，缩短了施工工期，材料可以重复使用，经济实用，该施工方法的有益效果显著，适于应用推广。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种隧道混凝土基层的施工模板，其特征在于，所述施工模板包括槽钢（2）、角钢（4）、第一支柱（5）和第二支柱（6），所述槽钢（2）用于设置在隧道底部（1）上，所述角钢（4）设置在所述槽钢（2）上，钢筋网片（3）位于所述槽钢（2）和所述角钢（4）之间，所述第一支柱（5）穿过所述钢筋网片（3），所述槽钢（2）的一侧与所述第一支柱（5）相连接，所述槽钢（2）的另一侧与所述第二支柱（6）连接，所述第一支柱（5）的下部和所述第二支柱（6）的下部均用于嵌入隧道底部（1），所述角钢（4）的一侧与所述第一支柱（5）相连接，且所述槽钢（2）的侧面和所述角钢（4）的侧面平齐；

所述施工模板的一侧设置有支撑装置，所述支撑装置包括方木（9）和支撑杆（10），所述支撑杆（10）的一端与所述方木（9）连接、另一端与所述槽钢（2）连接；所述方木（9）远离支撑杆的一侧与第三支柱（11）的上部连接；所述第三支柱（11）的下部设置在隧道底部（1）内。

2.根据权利要求1所述的施工模板，其特征在于，所述槽钢（2）和所述角钢（4）通过螺栓（7）连接，至少两个所述螺栓（7）沿隧道纵向间隔0.1-1m设置。

3.根据权利要求1所述的施工模板，其特征在于，所述钢筋网片（3）与所述槽钢（2）和所述角钢（4）的连接处填充有泡沫板（8）。

4.根据权利要求3所述的施工模板，其特征在于，至少两个所述第一支柱（5）沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置，至少两个所述第二支柱（6）沿隧道纵向间隔0.5-2m竖向设置。

5.根据权利要求1所述的施工模板，其特征在于，至少两个所述支撑杆（10）沿隧道纵向间隔1.5-4m设置，所述支撑杆（10）为的钢管。

6.根据权利要求5所述的施工模板，其特征在于，所述第三支柱（11）沿隧道纵向间隔1.5-4m设置，所述第三支柱（11）为钢筋。

7.一种权利要求1-6任一所述的施工模板的安装方法，其特征在于，在所述隧道底部（1）安装所述第一支柱（5），在所述隧道底部（1）上安装所述槽钢（2），使所述槽钢（2）与所述第一支柱（5）连接，依次安装所述钢筋网片（3）和所述角钢（4），安装所述第二支柱（6），使所述第二支柱（6）与所述槽钢（2）连接。

8.一种隧道混凝土基层的施工方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一所述的施工模板，包括以下步骤：

S1、隧道底部（1）凿毛和清理；

S2、测量放线，定出所述施工模板的安装位置；

S3、按照权利要求7所述的安装方法安装所述施工模板；

S4、混凝土浇筑；

S5、混凝土养护，拆除所述施工模板。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在S4步骤中，混凝土浇筑时，采用插入式振捣器振捣，再采用三辊轴和人工添料方式控制混凝土基层顶面标高；混凝土浇筑完成后，对混凝土表面进行整平、拉毛处理。

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