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摘要：隧道仰拱混凝土施工所使用的模板有多种，有简易弧形拼装模板，有与仰拱栈桥合为一体的模板，有自行下挂式仰拱移动模架。存在受拱墙浇筑变形影响的缺点。悬模解决拱墙浇筑变形对仰拱混凝土的影响，实现质量可控，快速高效，为同类型洞室施工提供可靠的施工工艺，具有推广应用价值。
关键词：隧洞；悬模；设计；施工技术
1工程概况
引汉济渭秦岭输水隧洞椒溪河隧洞段主洞长6592米、支洞长324米。现支洞与主洞交汇里程k2+575，进口方向2529m，出口方向4063m，主洞坡降为1/2527。洞型为马蹄形，成洞尺寸为6.76*6.76m，衬砌采用先拱墙后仰拱的施工方式。
2使用悬模的目的及适用范围
悬模施工技术在于解决拱墙浇筑变形对仰拱混凝土的影响，实现提质增效的目的，为同类型洞室施工提供可靠的施工工艺。适用于圆弧行隧洞“先拱墙后仰拱”衬砌混凝土仰拱施工工序，可根据实际情况进行改进优化。
3悬模特征
（1）悬模模板宽度小于仰拱混凝土预留宽度，两侧预留各10cm，使得仰拱模板不与已浇筑完成的拱墙混凝土接触。
（2）悬模采用异型钢枕，钢枕安装于已浇筑完成的侧墙混凝土上，用插筋固定，钢枕上铺设轨道，行走系统为电机驱动。
（3）架体采用型钢制作，架体高度小于立柱安装部位衬砌混凝土的垂直距离，各立柱采用型钢连接，加固支撑。
（4）模板高度调整采用倒链，模板靠近四角的顶部横梁上各安装一个10t倒链，倒链挂钩设在模板靠近四角部位，倒链基本垂直。
（5）模板采用支撑丝杆加固，左右各5根支撑丝杆，分别支撑在模板和架体纵梁上，纵梁上部左右各3根支撑丝杆，分别支撑在架体纵梁上和拱墙已浇筑混凝土上。
（6）混凝土入料口模板两侧各设8个，采用料斗存料，电动葫芦起吊行走至入仓部位，简易溜槽送料至需要的入料口，两侧预留10cm人工收面。
（7）振捣棒配合平板振捣器振捣。
（8）脱模采用千斤顶顶起台架，带动模板上升，达到脱模目的。
悬模设计图
4悬模施工原理
当拱墙混凝土强度达到80%后，按照悬模台车图进行组装台车（支撑丝杆、抗浮丝杆暂不安装），组装完成后对各部件功能进行调试，调试正常后投入使用。异型钢枕是悬模台车轨道的基础，备仓前，通过φ25锚杆将异型钢枕固定于已浇筑的拱墙混凝土上，左右轨面高差＜10mm。在钢枕上平铺轨道。
备仓完成，并通过验收后，混凝土罐车运输混凝土至工作面，溜槽送入仓号，平铺混凝土与仰拱混凝土中线处（高程最低），平仓并振捣密实后。拉起模板，操作行走系统移动至正在浇筑的仓号，下落并定位模板。模板定位好后，安装加固支撑丝杆、抗浮丝杆，电动葫芦运输混凝土，用溜槽从两侧平行入仓，同时进行振捣密实，直至整仓混凝土浇筑完成，后人工对两侧预留部位进行收面。混凝土初凝后，使用机械千斤顶进行脱模，检查表面质量，及时对表面缺陷进行处理。
5悬模施工方法
结合椒溪河隧洞下游仰拱混凝土浇筑，我们主要对轨道安装、端头模板安装、止水安装、混凝土入仓、混凝土振捣、平面模板定位、脱模等方面进行了技术研究，具体步骤及主要过程如下。
（1）轨道安装
异型钢枕是悬模台车轨道的基础，每仓共安装16个（左右两侧各8个，对称安装），备仓前，通过φ25锚杆将异型钢枕固定于已浇筑的拱墙混凝土上，在安装之前，测量人员对其位置进行放线，轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm。钢枕安装完成后，在钢枕上平铺轨道。安装枕木和钢轨的同时可进行清基、结合面凿毛和上钢筋等备仓工作。
（2）端头模板及止水安装
挡头模板采用定制钢模，分上下两层，按照测量放样高程先定位安装下层模板，下层模板底部空隙用木模补漏，上下层端头模板之间安装止水，止水拉直平铺于下层端头模板上，与拱墙环向预留止水带进行热硫化搭接，止水安装完成后，安装上层端头模板，上下层模板用螺栓连接，测量校核模板顶高程，然后打插筋进行端头模板加固。挡头模一定要顶紧，以防因受力过大引起跑模。安装时钢筋从端头模板预留孔穿出，注意接缝和孔洞的密实性，以防漏浆。
（3）混凝土浇筑
备仓完成，并通过验收后，混凝土罐车运输混凝土至工作面，溜槽送入仓号，平铺混凝土与仰拱混凝土中线处（高程最低），平仓并振捣密实后，操作拉起模板，移动至正在浇筑的仓号，下落并定位模板。模板定位好后，电动葫芦运输混凝土，用溜槽从模板两侧入料口平行入仓，同时进行振捣密实，直至整仓混凝土浇筑完成，启动平板振动器对混凝土面进行振捣，后人工对两侧预留部位进行人工收面，与拱墙混凝土连接平顺。混凝土初凝后，使用液压缸脱模，检查表面质量，及时对表面缺陷进行处理，12小时后对混凝土进行养护。
6使用效果
悬模与现有台车相比具有以下优点：
（1）悬模模板宽度小于仰拱混凝土预留宽度，使得仰拱模板不与已浇筑完成的拱墙混凝土接触，这样可以不受拱墙变形的影响。
（2）悬模轨道及行走装置均安装于拱墙上，不影响前面的清基和备仓。
（3）电动葫芦起吊混凝土入仓减少1台混凝土泵，且混凝土泵占地影响交通、清基，浇筑过程易堵管，浇筑压入力量大，易造成模板变形，管内混凝土浪费大。
7结论
椒溪河隧洞仰拱悬模施工技术，在施工过程中，我们不断的对悬模进行改造，形成现在的悬模设计图，虽说现在悬模满足施工需求，但还存在一定缺陷，比如说脱模方式，在设计制造悬模时，可把机械千斤顶替换液压缸，使用液压缸脱模是否更合理，或者使用液压管替换倒链。对于这些问题还需要在以后的施工中进行试验。总体来说，椒溪河采用悬模衬砌仰拱，减少了混凝土浇筑时间和混凝土的浪费，提高了混凝土表面质量，达到了提质增效的目的。
论文作者:王朋飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
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