大坡率隧道衬砌台车固定施工技术

刘 晶

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)

0 引言

随着我国高速公路事业以及施工技术的发展，我国公路建设中的长大隧道越来越多的出现在高等级公路的设计中，而长大隧道往往离不开斜井尤其是通风斜井的设置。而大坡率隧道二次衬砌施工中，在混凝土浇筑施工中由于混凝土浇筑对台车的压力，会对衬砌台车的稳定造成影响导致衬砌台车滑移，影响二次衬砌施工质量和施工安全。采用卷扬机固定衬砌台车施工技术相对于顶杆固定技术具有固定速度快、占用场地小、对下承层无破坏、对路面质量隐患少等优点，对于确保隧道衬砌施工质量和路面施工质量有良好的促进作用。

1 工艺原理

通过采用“五点定位法”对台车进行准确定位，利用卷扬机的自锁装置、轨道止滑楔块以及衬砌台车走行系统的锁定装置对衬砌台车进行固定，从台车自身稳定、外部固定方式上对衬砌台车的滑移趋势进行预防。

2 施工方法

我单位承建的某隧道通风斜井是某隧道的主要附属工程，斜井全长1 537 m，洞身最大纵坡12.734%，在公路隧道中属于较大纵坡隧道。在施工中，为了确保该斜井洞身二次衬砌施工质量和安全，群策群力，精心研究，采用卷扬机对衬砌台车进行固定的施工技术，有效地保证了衬砌施工质量和安全，也为大坡率隧道衬砌施工提供了可借鉴的施工经验。

2.1 施工工艺流程

施工工艺流程见图1。

2.2 操作要点

1)施工准备。

对下承层进行检查，确保下承层已施工完成且质量符合设计要求。

对卷扬机性能进行检查，确保使用性能稳定，使用状态良好。

对钢丝绳进行检查，确保无断丝等不良现象，保证钢丝绳的安全状况。

准备卷扬机，锚固所需的材料和设备，保证材料质量，设备使用状况良好。

2)卷扬机锚固。

采用钻机在下承层上钻孔，钻孔深度要穿过调平层或整平层进入仰拱混凝土或围岩内，要确保锚固螺栓锚固长度不小于60 cm。

锚固螺栓在使用前，由试验室对其抗拔力进行拉拔试验，确保螺栓锚固抗拔力能够满足安全使用要求。

卷扬机需固定在由型钢制作的底座上，卷扬机底座通过锚固螺栓牢固地锚固在仰拱混凝土或底板围岩上。

3)台车定位。

采用“五点定位法”进行台车定位，即：以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制拱部模板中心点、拱部模板同墙部模板的两个铰接点、两墙部模板的底脚点来精确控制台车就位。

4)台车固定。

台车通过“五点定位法”定位后，立即对台车实施固定，固定步骤按以下顺序进行：

a.通过台车走行系统自锁装置进行台车走行系统锁定，从台车本身对台车进行固定。

b.在轨道台车走动轮下侧方向设置止动楔块，设置防止台车下滑的第一个保障措施。

c.利用已在台车上游位置锚固好的卷扬机上的钢丝绳对衬砌台车进行连接固定，设置防止台车滑动的第二个保障措施。

d.在衬砌台车前进方向(下游方向)端模端设置顶杆对端模进行再次加固，见图2。

5)质量检查。

衬砌台车固定好后，要依次对台车就位和固定效果进行检查：

a.台车就位后，首先对台车走行系统的锁定效果进行检查，确保锁定效果；

b.检查台车走动轮下侧方向的止动楔块是否处于受力状态，保证止动楔块受力；

c.然后进行台车就位检测，主要检查台车就位中线、高度、净宽等；

d.台车与已完成衬砌的搭接位置是质量检查时的检查重点，要保证台车模板与衬砌混凝土表面的密切贴合，防止产生衬砌错台；

e.最后对端模进行拼装，端模拼装要牢固，相邻模板要密贴，防止产生漏浆，端模安装完成后在外侧设置顶杆对端模进行再次加固，防止因混凝土浇筑发生爆模。

3 质量控制要点

1)在进行锚固钻孔前，对钻孔工人进行技术交底，对于钻孔的深度、角度等须做详细说明。

2)钻孔时，要详细做好钻孔记录，钻孔深度必须符合要求。

3)锚固螺栓必须使用符合国家强制标准的产品，并进行过进场检测合格的产品。

4)锚固螺栓的安装一定要保证锚固长度。锚固螺栓在安装卷扬机前，要逐根对锚固螺栓进行拉拔试验，保证锚固效果。

5)衬砌台车模板表面要平整、光滑，无错台，模板接缝符合规范要求。

6)混凝土拌和要严格控制配合比，保证拌和质量。

7)混凝土浇筑时要对衬砌台车派专人进行监控，出现意外情况及时处置。

8)混凝土浇筑要严格控制浇筑速度以及衬砌台车两侧混凝土面的高差，防止造成台车偏移。

4 结语

在大坡率隧道施工中采用卷扬机固定衬砌台车的施工方法，具有固定速度快、占用场地小、对下承层无破坏、对路面质量隐患少等优点，对于确保隧道衬砌施工质量和路面施工质量有良好的促进作用；采用卷扬机固定衬砌台车的施工方法，能够减少劳动用工和工人强度、提高工作效率，能得到广大施工同行的认可，能够在以后的施工中得到广泛应用，具有良好的社会效益。

利用卷扬机的自锁装置、轨道止滑楔块以及衬砌台车走行系统的锁定装置对衬砌台车进行固定，减少了二次衬砌支模的时间，从而加快了二次衬砌支护的进度，通过计算，平均每模二次衬砌可节省人工费用175元，不仅可以加快施工进度，也节省了大量人工费用，从而使经济效益得到了大幅度提高。

参考文献：

[1] JTG F60—2009,公路隧道施工技术规范[S].

[2] JTG/T F60—2009,公路隧道施工技术细则[S].

[3] 宋建平.复杂地质长大隧道快速施工技术研究[D].成都：西南交通大学，2013.