李 璋,李 星(.中铁一局集团有限公司,西安 70054;.中交第一公路勘察设计研究院有限公司,西安 70075)
浅谈铁路双线隧道模板台车结构尺寸调整方法的研究
李璋1,李星2
(1.中铁一局集团有限公司,西安710054;2.中交第一公路勘察设计研究院有限公司,西安710075)
本文结合全断面多变径液压模板台车在隧道施工中的应用情况,通过对于双线隧道模板台车结构尺寸的分析,以及关于全面优化铁路双线隧道模板台车结构的全面认识,来结合实际的工作需要和施工建设的具体要求,对全断面多变径液压模板台车在隧道衬砌施工中的结构尺寸调整作了详细的阐述,通过具有针对性的分析认识,来进一步的探究铁路双线轨道建设的发展和优化,从而为后续的工程施工提供一定的改进依据,作为可供同类工程参考的重要案例和研究方法,指导未来的工程发展。
全断面;多变径;液压模板台车;结构尺寸;调整
目前,在铁路隧道衬砌施工中,衬砌设计断面因信号、接触网等专业的技术要求而出现变径衬砌断面。隧道断面的衬砌施工时,正常断面一般采用整体液压模板台车一次浇筑施工,模板台车加工中分模较少;而对于衬砌净空断面为变径断面则有时分模段较多。如何快速准确调整好模板台车就对混凝土表观质量、衬砌厚度及进度至关重要。
本文结合山西中南部铁路通道某双线隧道施工过程中模板台车结构尺寸调整为例进行论述。
2.1衬砌及模板台车设计断面分析
在图1衬砌图中半径箭头对应变径点,半径R4箭头对应点或曲面墙与“矮边墙”交点我们暂时称为Q点。
拱顶模板实际为两块模板采用螺母连接、模板连接缝隙为模板台车中线,在断面加宽时可加设活动模、活动模中心同样为台车中心线(如图2所示)。
2.2全断面多变径液压模板台车的调整
通过对模板台车及隧道衬砌断面的分析我们建立以下简化模型,如图3所示。
分析模型图我们发现调整模板台车实际就是确定A、B、C三点的空间位置,其中A点为拱点,B、C为前面提到的Q点。隧道中线与模板台车中线重合。
现在我们通过模板台车拼装好后第一次施工二次衬砌来详细了解台车的调整。
具体调整步骤要点如下:
(1)台车在隧道口安装前,应在洞口位置放样中线、安设台车行走钢轨,台车直接在行走钢轨拼装;(2)在确定第一板二次衬砌里程后,通过行走钢轨行至施工位置;(3)通过全站仪确定台车两端头中线(A点的位置)与隧道中线重合及高程正确;(4)通过全站仪确定台车两端头B、C的宽度L及高程H2;(5)在完成以上4步骤后重复3、4步骤确认以上点位置是否正确,如果正确就以交底的方式交代施工班组加固台车,如有偏差继续通过3、4步骤直到各点位置符合设计要求;
(1)多变径模板台车结构简述:一部台车同时完成多个断面的衬砌施工,模板总成为多铰接式连接,台车整体高度采用底部举升油缸实现。因此在第一次调整好模板后,进行台车各点位置必须二次复核。(2)测量人员应合理选用测量仪器,也能合理缩短调整时间,但原理不变、同上述。(3)上述原理还可以根据情况进行延伸和变换,加强使用性。(4)测量人员应根据项目测量仪器的不同,在室内计算好相应数据,并有复核人确认。
测量人员在模板台车就位固定好之后,在模板台车上设置模板变形观测点,除在台车模板底脚和拱顶布设观测点外,在台车侧模板环向每2m设一个观测点。观测时间间隔以每层混凝土浇筑时间确定,但不能小于30min。
隧道二次衬砌从2010年11月开始施工,至2011年6月衬砌施工完成,提前施组计划2个月,衬砌净空符合要求,混凝土表观质量好,而且衬砌完成后未发生渗漏水现象。采用断面仪对北社隧道完成衬砌净空进行检测及外观观察,结果显示:
(1)隧道断面轮廓完全符合设计要求;
(2)衬砌混凝土表面无明显的蜂窝麻面、露筋现象;
(3)北社隧道在模板加工时按五级加宽0加工,而本隧道衬砌断面形式多从五级至二级,再加上施工时振动棒捣固时产生的压力,以及作业脚手架附加在台车上的重量,进一步导致了台车的变形,但在台车的强度和刚度设计时已经考虑了这一因素,并且将台车衬砌净空放大了5cm,使隧道各型衬砌净空满足了设计要求。