隧道边侧四沟体(电缆沟和排水暗沟)同时高效台车浇筑技术
2021-09-10项海燕
项海燕
摘 要:隧道边侧四沟体(电缆沟和排水暗沟)混凝土浇筑作业,采用液压自动行式台车工艺,对同段落电缆沟及排水暗沟进行同时浇筑,提高了隧道排水工程施工工效,确保沟身砼外观质量,消除传统小块模板拼接在沟身留下的固定痕迹及模板拼接处遗留的拼接缝错台、歪斜等外观通病,极大程度上减少的模板拼缝,沟身混凝土呈现出整体光面、线型过渡较好的外观。
关键词:隧道边侧四沟体(电缆沟和排水暗沟);混凝土同时高效浇筑作业;液压自动行式台车工艺
0 引言
目前业内对隧道电缆沟、排水暗沟的施工工艺主要为传统分离式浇筑,多以采用木模、平面模板施工。相对于整体式浇筑工艺,传统的隧道电缆沟、排水暗沟模板刚度低,安装不牢固,工序较多,工作强度较大,施工工效低,模板拼接接头较多且易发生错台、扭曲、漏浆等众多质量问题;由于模板刚度低,易损坏或变形,几何尺寸不易控制;在混凝土振捣过程中易发生过振、漏振现象,砼外观易发生气泡、麻面等外观缺陷。
1 技术特点
隧道边侧四沟体(电缆沟和排水暗沟)同时高效台车浇筑技术,自动行式台车设备集成了支架系统、模板系统、液压系统和行走系统,通过自动化控制技术,实现了隧道电缆沟、排水暗沟模板的机械化安装,模板安装时间大大缩短,降低了工作强度和施工劳动力成本。该工艺具有施工安全、模板刚度高、自动化程度高、轻巧快捷、可重复使用及降本增效的特点。模板定位及加工精度控制可以通过遥控定位、卡槽校准,确保模板安装精度,极大程度上减少拼接缝错台、歪斜等外观通病。采用整体定型楔形模板,模板具有刚度好、不易变形等功能,插入式振捣密实,实现电缆沟和排水暗沟同时施工,浇筑脱模便捷,提高施工效率和沟身砼外观质量。台车应用减速机控制技术和控制行走速度,确保运行过程安全。
2 台车简介
液压自动行式台车工艺台车,根据隧道曲线半径选择为9 m长,其支架系统包括主纵梁、主横梁及行走轮等,模板系统包括主模板及底模板,液压系统包括横向油缸、竖向油缸及拆模油缸等,行走系统包括控制柜、遥控设备及行走轮等;定位横梁以及上端与定位横梁另一端固定的边模,上端与定位横梁固定,横截面为U形的模腔,该模腔由两L形模板相互对接而构成,对接面为斜切面,通过第一螺栓连接,定位横梁上开有长条形螺栓孔,边模上端及L形模板上端通过第二螺栓、长条形螺栓孔与定位横梁固定。台车主要由支架系统、模板系统、液压系统和行走系统四部分组成,台车构造断面及组装实物图如下:
3 施工技术
3.1 施工工艺流程
接触面凿毛、清洗预埋管线引出、定位沟槽边墙钢筋安装台车拼装台车就位模板台车调整预埋管线安装、固定台车端模安装、填缝混凝土浇筑拆模养护、下循环施工。
3.2 施工控制要点
3.2.1 测量放样
施工放样需采用全站仪定出电缆沟位置、方向、长度、高程,需经监理工程师检查确认后进行下道工序施工。
测量员根据设计图要求,单侧每9 m放样1组(含2个点)定位点,其中 1个点放样至二衬边墙上,为电缆槽顶面标高点;另外1个放样至仰拱填充面上,为排水暗沟最外侧侧壁水平位置点,施工中要求隧中到沟槽身外侧净空比设计放大5 cm。
3.2.2 接触面凿毛、清洗
根据电缆沟模板台车的模架长度,一次凿毛应清洗1~2个循环长度接触面,确保见新面在75%以上,且均需凿至见混凝土粗集料,应对凿除面进行清理。除找平层外,衬砌与沟槽接触面也进行凿毛,避免沟槽滑动、移位。
3.2.3 钢筋绑扎
电缆槽仅在靠排水暗沟外侧侧壁(靠近隧中一侧)配有钢筋,排水暗沟两侧侧壁及沟底均有钢筋。竖向主筋为φ14钢筋,间距15 cm,上端设为15 cm长弯钩状。纵向分布筋为φ8钢筋。由于钢筋为单层钢筋,不易定位和固定,在第一次浇筑排水暗沟混凝土时插入定位钢筋或在浇筑铺底混凝土时直接埋入,以保证已绑扎钢筋在施工过程中的稳定。纵向钢筋绑扎搭接长度不小于35 cm,钢筋的净保护层厚度不得小于2 cm。
3.2.4 二衬侧壁排水管引出及排水管预埋
将二衬边墙部位所有预留出来的排水管全部接出来,采用φ100PE双壁波纹管作为排水管,所有排水管在混凝土施工前安装,定位牢固,管口采用土工布封堵,防止浇筑混凝土时塑料排水管跑位或混凝土灌入孔内。原先在边墙引出的排水管堵塞的、反坡的、损坏的进行清理和处理,对排水不通的要求在同部位、按设计坡度、孔径直接打孔处理。
横向排水管从二衬紧贴电缆槽底部引入至排水暗沟的预埋管口,按设计纵向为每10 m设一横向排水管。电缆槽水沟底部引出至排水暗沟,采用φ50PE双壁波纹管,纵向每10 m设一道横向排水管。从排水暗沟沟底上20 cm左右引出至隧道中心排水沟,采用φ100PE双壁波纹管,纵向每10 m设一道横向排水管。调整纵向打孔波纹管和环向打孔波纹管的位置,使其紧贴模板面,通过模板上预留孔道安装槽身横向排水管和边墙横向排水管。
3.2.5 模板台车整体拼装、就位
台车拼装在洞外硬化场地进行,临时拼装场地采用1.2 m围栏予以区分隔离,并派专职安全员负责。台车拼装时,应要求设备供应商指派技术人员予以指导。
台车主要构件均采用加强螺栓和销子连接,先拼装台车的支架系统,支架门架采用纵向连接成整体。然后安装模板和液压系统,最后安装控制系统。
台车各系统拼装完成后,应协助设备供应方技术人员进行全面检查,并进行试运行,各项工作正常后签字交接,并投入使用。
3.2.6 浇筑砼
混凝土均匀分层浇筑,坍落度控制在规定范围内,應采用插入式振捣棒配合附着式振动器振捣,振动棒不得触及钢筋、预埋件等。在插捣过程中注意对φ50PE排水管进行保护,避免将其损坏。应用开启模板外侧附着式振捣器振捣,使附着在模板上的气泡逸出,保证混凝土外观质量平整,无气泡和蜂窝麻面产生。
3.2.7 砼养生、拆模
混凝土浇筑完成,采用土工布覆盖,洒水保湿养护。拆模时,松开定位螺栓和微调螺栓,拆除定位卡,用小锤敲击振动模板,使模板与混凝土脱离。
4 施工控制措施
4.1 质量管控措施
测量放样中需加强施工过程基地高程、坡度、线型等外观质量控制。台车关模前必须确保地面干净、整洁、无杂物。台车行走过程中的需按规定路线行驶,由专人控制,防止偏位和磕碰已浇筑沟身,造成结构物破坏。
4.2 施工现场危险源控制措施
4.2.1 危险源:触电
施工现场的一切电气线路、设备安装、维修或拆除必须由持证电工负责,并要定期检查,建立安全技术档案。电工等级同工程的难易程度和技术复杂性相适应。
施工现场必须采用“三相五线制”供电,洞内线路使用绝缘瓷瓶固定于洞壁,高度不低于2.5 m,洞内的用电线路与通风风管分边布置。
各种电气设备装专用开关和插销,插销上具备专用的保护接零(接地)触头。严禁将导电触头误接作接地触头使用。
架空供电线路必须用绝缘导线,以绝缘子支撑的专用电杆(水泥杆、木杆),或延墙架设。电杆的板线(拉线)必须装设拉力绝缘子。严禁供电线路设在树上、脚手架上。
施工现场架空线路装设在起重臂回转半径以外,如达不到此要求时,必须搭设防护架子,或采用其他措施。
禁止使用不合格的保险装置和霉烂电线。一切移动式用电设备的电源线(电缆)全长不得有驳口,外绝缘层无机械损伤。
开关箱必须严格实行“一机一闸一漏电开关”制,严禁用一个开关直接控制二台及二台以上用电设备(含插座)。开关箱内禁止存放什物,门加锁及有防雨、防潮措施。
拆除施工现场线路时,必须先切断电源,严禁留有可能带电的导线。
拉闸停电进行电气检修作业时,必须在配电箱门挂上“有人操作,禁止合闸”的标志牌,必要时设专人看守。
4.2.2 危险源:机械伤害
机械设备下不允许站人,尽量避免交叉作业时按时检查机械设备的运转情况,保证正常运转。提高操作者或人员的安全素质,进行安全培训,提高辨别危险和避免伤害的能力,增强避免伤害的自觉性,对危险部位进行警示和标志。
嚴格遵守劳动纪律,杜绝违章操作或习惯性违章。机械设备的布局要合理,机械设备之间必须有一定的安全距离,机械与人员之间也必须有安全距离。
加强对机械设备的维修保养,保持机械设备处于良好的技术状态,各种安全防护设施齐全可靠。对机械设备的维护、保养、必须在停机状态下进行。
5 结语
隧道边侧四沟体(电缆沟和排水暗沟)同时高效台车浇筑技术,通过技术创新,电缆沟台车上增加了排水暗沟模板构件,实现了同段落电缆沟及排水暗沟砼同时浇注;并通过提升模板刚度、改善砼振捣工艺入手,克服了电缆沟、暗沟砼施工外观质量通病,施工安全、模板刚度高、自动化程度高、轻巧快捷、可重复使用及降本增效的特点。
该工艺在贵州省黔西南州兴义环城高速公路、贵州省都匀至安顺公路推广应用效果非常好,在公路工程隧道沟内施工具有较好的推广应用价值。
参考文献:
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