浅谈盾构仰拱施工技术

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅谈盾构仰拱施工技术范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：盾构机自带湿喷机，大多数情况下只能覆盖隧洞顶部2600范围，仰拱1000范围内需采用现浇混凝土进行处理。

关键词：盾构；仰拱

中图分类号：U455.43文献标识码： A 文章编号：

引言：在盾构机掘进过程中，仰拱施工受多种因素影响，造成其施工不便。故需采取相应措施保证盾构施工跟仰拱施工同时进行，互不干扰。

1、概述

引水隧洞TBM在掘进过程中进行仰拱现浇浇筑，混凝土标号C30，仰拱浇筑范围为隧洞正下方100º（竖轴线左右各50 º）的圆弧面范围，仰拱砼厚度为200mm，单条隧洞衬砌长度为11500m、理论浇筑工程总量为17466m³。

2、施工布置

洞内施工平面布置图如下图所示

3、主要施工方法及技术要求

3.1 新浇混凝土处防干扰处理

仰拱混凝土部位位于盾构机后方，在混凝土初凝之前，不可避免的要有各种车辆（运输喷锚混凝土、钢拱架等）通过。

为减少新浇混凝土初凝前，洞内交通对其造成的干扰，在钢轨与钢枕之间铺设橡胶减震垫片。

3.2 排水

在掘进过程中，盾构机会连续的产出各种废水流至仰拱施工部位，影响仰拱施工，故在仰拱施工部位前、后各设置一道拦水埂，用排污泵将仰拱施工部位前方及仰拱施工区内积水排至仰拱施工部位后方拦水埂之后，让其自留至安装间集水坑。为保护新浇筑混凝土，排污泵出水软管需延长至100m。

3.3清理施工作业面

检查断面、中线、渗漏水情况，用短把洋镐、铁锹清除仰拱处回弹混凝土、松散石碴等杂物，清出的杂物装袋搬至洞内运输车上，拉至组装间。

3.4混凝土

仰拱混凝土强度为C30，塌落度为10cm-14cm。

3.5 模板

弧形模板图

如上图所示，每6m一仓，以钢轨枕混凝土垫块中分为上下两部分，上半部分采用600cm*196.2cm整体模板，下半部分采用100cm*60cm分体模板，如图1#~6#。

堵头模板图

堵头模板如上图，分左右2块。

3.6 立模

基面清理完毕后，测量组对混凝土预制块重新放样，配合起道机对预制块、钢枕和钢轨进行重新调整，模板刷脱模剂。

3.6.1台车定位。将台车移动至浇筑部位，然后将台车整体模板进行定位，控制模板的底口线到合适位置，同时保证混凝土的浇筑厚度。台车模板定位好后将拼装模板1~6（图1）逐块和台车模板进行连接，连接方式采用螺栓连接。拼装模板和整体模板连接完成后检查拼装模板的底口是否在设计断面上，否则对台车模板和拼装模板整体进行微调。最好按照拼装模板间的拼缝板，进行模板整体加固。

3.6.2简易模板台车如图：

3.6.3立模顺序：台车定位―放置弧形段模板，调节丝杠，固定模板―测量厚度微调模板―安装加固丝杠―放置加固堵头板。

通过测量组放样定位，确定隧洞中线里程，行走台车至里程线上。将模板展开、下放，调整丝杠使模板到达设计位置。安装模板加固丝杠，调节丝杠使其顶住模板。整体检查模板厚度后，加固两侧堵头板。

3.6.4 模板加固。

堵头板加固：在模板线外侧15mm处沿仰拱100度范围内，每10度打一个深20cm的孔，插入Φ32钢筋作为堵头板支撑。

下层模板加固：如下图利用可调节丝杆连接台车大梁与模板，定位后临时焊接在钢枕上，再用调节丝杆进行精确定位

上层模板加固：先用主调节丝杆将模板上缘安置到位，再下放手拉葫芦将模板下缘放置到位，拆卸吊钩，安装副调节丝杆，将临时焊接在钢枕上微调丝杆进行精确定位。

接缝处理：模板间用双面胶密封，模板与混凝土预制块处贴海绵密封条。

3.6.5安装附着式振捣器。

整体模板每间距1m安装一个附着式振捣器，模板1~6每块模板安装一个附着式振捣器，安装基座尺寸200*200.

3.7混凝土浇筑方案

下料方式采用金刚车直接入仓，浇筑以钢轨枕混凝土块中心分上下两部分进行浇筑，上下两部分浇筑时需人为控制时间间隔，间隔时间小于混凝土初凝时间。

1下半部分包括水平段混凝土和钢轨枕混凝土块中心以下部分，敞口部分混凝土直接入仓，模板覆盖部分从上部整体模板的下料口下料，敞口部分采用软轴式振捣棒进行振捣，振捣时除了做到快插慢拔外，振动棒各插点间距应均匀。不要忽远忽近。一般间距不应超过振动棒有效作用半径的1.5倍。振捣的时间，一般每插点振捣20~30s，以混凝土不再显著下沉，不再出现气泡，表面翻出水泥浆和外观均匀为止。待混凝土将要初凝时人工用木抹子初步压平，再用钢抹子分三次进行抹面收光。收光时在仓面设置作业平台，作业平台采用槽钢制作，两头分别支撑在弧形面模板上，中间悬空于新浇砼。模板覆盖部分采用附着式振捣器振捣。

2.上半部分浇筑，应分层浇筑，每层高度不大于30cm，采用附着式振捣器振捣。上下两部分结合处，应采用插入式振捣棒振捣，振捣棒须插入下部分混凝土中。

3.8养生、等强、脱模

底部100度的混凝土自身受力状态非常好，主要是对基岩的压力，对模板的侧向压力非常小。因此可以提前拆模进行人工提浆收面。两侧弧形模板因此拆模时间略晚，先拆入料窗口的方形模板观察，当混凝土略有强度但仍可提浆抹面即可拆除弧形段下部的拼装模板。然后用相同的方法拆除台车整体模板。当洞内湿度不够时，脱模后喷水养护，养护期为28天。脱模后，清刷模板，涂脱模剂。

4、结论

仰拱是隧道结构的主要组成部分之一，它是隧道结构的基础。它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。

仰拱主要作用：解决基础承载力不够，减少下沉，防止底鼓的隆起变形，调整衬砌应力的作用；封闭围岩，阻止围岩过大的变形，提高机构的整体承载力；增加底部和墙部的支撑抵抗力，防止内挤而产生剪切破坏。