CN114320365A - 一种整体式预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，采用整体式预制钢筋混凝土进行衬砌。待隧洞贯通并施做一次支护后，再利用轨道施工设备将预制好的混凝土衬砌推入洞中进行首尾连接。衬砌两端截面设置凹槽，施工时放置止水，衬砌压紧后可用于防渗。衬砌边墙和顶部预留孔洞，衬砌固定后进行回填灌浆，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行。本发明的方法可确保衬砌结构的质量，衬砌施工作业条件好，且衬砌施工速度快。
Description
技术领域
本发明涉及水工建筑物，尤其是一种整体式预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法。
背景技术
近两年，在引调水工程和灌区工程中，考虑地形条件和拆迁占地等因素，采用隧洞输水越来越多。隧洞开挖后，多采用混凝土进行衬砌，主要目的是保护隧洞围岩和减糙，断面主要采用城门洞形。对于流量较小隧洞，多采用施工控制断面，断面尺寸一般为2-3米。衬砌型式主要采用现浇素混凝土和钢筋混凝土，在隧洞开挖并根据地质条件对围岩进行一次支护后，再利用模板进行现浇混凝土衬砌。这种结构和工法的缺点是工期长，施工作业条件差，衬砌质量不易保证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种整体式预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，包括以下步骤：
(1)根据需要衬砌的隧洞形状和尺寸，在洞外预制构成隧洞衬砌结构的多节单元，单节长5-10米，断面尺寸2-3米，断面采用城门洞形，每节隧洞衬砌单元的两端截面预留施工时放置止水的凹槽，隧洞衬砌单元的边墙和顶部均预留孔洞；
(2)待隧洞贯通并施做一次支护后，利用轨道施工设备将预制好的多节混凝土隧洞衬砌单元依次推入洞中进行首尾连接，每节隧洞衬砌单元的两端截面的凹槽施工时放置止水，隧洞衬砌单元压紧后用于防渗；
(3)隧洞衬砌单元固定后，通过衬砌边墙和顶部预留孔洞进行回填灌浆，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行。
步骤(1)中，根据隧洞断面尺寸和围岩条件，隧洞衬砌厚度为25—35厘米，混凝土标号C20-C25。
步骤(3)中，回填灌浆的材料采用水泥砂浆。
步骤(3)中，回填灌浆前先吹填豆砾石，再灌水泥砂浆。
本发明的有益效果：①采用整体式预制钢筋混凝土进行衬砌，在隧洞开挖的同时，施工多段预制钢筋混凝土衬砌，可加快施工进度；②衬砌施工作业条件好，便于及时发现、处理缺陷，可确保衬砌结构的质量。③对于输水流量较小的隧洞，由于施工因素，断面尺寸基本相同，便于标准化生产，系统性保证衬砌质量。
附图说明
图1是采用本发明施工的整体式预制钢筋混凝土衬砌隧洞典型断面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明的预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，包括以下步骤：
(1)根据需要衬砌的隧洞形状和尺寸，在洞外预制构成隧洞衬砌结构的多节单元，单节长5-10米，断面尺寸2-3米，断面采用城门洞形，每节隧洞衬砌单元的两端截面预留施工时放置止水的凹槽，隧洞衬砌单元的边墙和顶部均预留孔洞；
(2)待隧洞贯通并施做一次支护后，利用轨道施工设备将预制好的多节混凝土隧洞衬砌单元依次推入洞中进行首尾连接，每节隧洞衬砌单元的两端截面的凹槽施工时放置止水，隧洞衬砌单元压紧后用于防渗；
(3)隧洞衬砌单元固定后，通过衬砌边墙和顶部预留孔洞进行回填灌浆，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行。
步骤(1)中，根据隧洞断面尺寸和围岩条件，隧洞衬砌厚度为25—35厘米，混凝土标号C20-C25。
步骤(3)中，回填灌浆的材料采用水泥砂浆。
步骤(3)中，回填灌浆前先吹填豆砾石，再灌水泥砂浆。
如图1所示，采用本发明方法施工的整体式预制钢筋混凝土衬砌隧洞，包括隧洞衬砌单元1、止水2、凹槽3、回填灌浆孔4、一次支护5、豆砾石水泥砂浆6、轨道7，待隧洞贯通并施做一次支护5后，再利用轨道7施工设备将预制好的混凝土隧洞衬砌单元1推入洞中进行首尾连接。衬砌两端截面设置凹槽3，施工时放置止水2，衬砌1压紧后可用于防渗。衬砌1边墙和顶部预留回填灌浆孔4，衬砌1固定后回填灌浆前先吹填豆砾石，再灌水泥砂浆6，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行。
下面进行详细说明，本实例中，根据以下步骤进行施工：首先进行隧洞开挖，并完成相应部分的一次支护；同时，在隧洞外预制场施工衬砌，衬砌两端截面设置凹槽，放置止水，衬砌边墙和顶部预留回填灌浆孔；待隧洞贯通并施做一次支护后，再利用轨道施工设备将预制好的混凝土衬砌推入洞中进行首尾连接；衬砌压紧后，止水可用于防渗；最后，固定好衬砌进行回填灌浆，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行，整个施工完成。
根据调查统计，目前我国西部和南部山丘地区的引水工程对于输水流量较小隧洞的需求较多，由于施工因素，断面尺寸基本相同，通过规模化场外预制生产并进行连续衬砌施工，有利于工程安全和社会经济效益的发挥，且施工技术难度较小，采用这种隧洞结构具有一定的优势，可进行推广。
上述的实例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
Claims (4)
1.一种预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据需要衬砌的隧洞形状和尺寸，在洞外预制构成隧洞衬砌结构的多节单元，单节长5-10米，断面尺寸2-3米，断面采用城门洞形，每节隧洞衬砌单元的两端截面预留施工时放置止水的凹槽，隧洞衬砌单元的边墙和顶部均预留孔洞；
(2)待隧洞贯通并施做一次支护后，利用轨道施工设备将预制好的多节混凝土隧洞衬砌单元依次推入洞中进行首尾连接，每节隧洞衬砌单元的两端截面的凹槽施工时放置止水，隧洞衬砌单元压紧后用于防渗；
(3)隧洞衬砌单元固定后，通过衬砌边墙和顶部预留孔洞进行回填灌浆，以稳定连接后的衬砌结构和保护围岩，确保隧洞安全运行。
2.根据权利要求1所述预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，其特征在于，步骤(1)中，根据隧洞断面尺寸和围岩条件，隧洞衬砌厚度为25—35厘米，混凝土标号C20-C25。
3.根据权利要求1所述预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，其特征在于，步骤(3)中，回填灌浆的材料采用水泥砂浆。
4.根据权利要求1所述预制钢筋混凝土衬砌隧洞的快速施工方法，其特征在于，步骤(3)中，回填灌浆前先吹填豆砾石，再灌水泥砂浆。
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