铁路隧道衬砌施工成套技术
1、衬砌防排水施工技术
2、仰拱与填充轻便模板安装分层浇筑技术
2、仰拱与填充轻便模板安装分层浇筑技术
01
工艺原理
A
通过加工与仰拱设计尺寸一致的轻便曲面腹模,与 仰拱端头钢模连接,整体采用地锚加固的方式施工, 实现仰拱与仰拱填充的分层浇筑。
2、仰拱与填充轻便模板安装分层浇筑技术
02 工艺亮点
(1)通过端模与腹模连接,确保仰拱尺寸准确; (2)通过整体曲面腹模,确保了仰拱设计弧面和曲率; (3)通过分窗进料振捣,保证仰拱混凝土密实度和强度; (4)通过使用上、下钢端模,实现了仰拱环向中埋式止水 带的准确定位。
(3)采用翻转式钢木组合端模准确定位衬砌环向中埋式止水 带,提高环向中埋式止水带的安装质量;
(4)设计了纵向止水带定位卡具,提高纵向施工缝中埋式止 水带的安装质量。
防水板热熔垫圈 激光定位
采用红外线激光定位 装置,通过激光灯发 射出的投影光斑,控 制激光发射机位置来 调节光斑间距,实现 热熔垫圈精准定位。
对泵施送工压缝力具达有,修最复大作为用3-4MPa 指能导够、满监足控低和水倒灰逼比衬砂砌浆拱的顶泵混送凝
2
新材料-RPC注浆管 (1)具有较高的强度,
能够顶紧防水板,不被混凝 土挤压折断,同时在脱模时, 可以直接敲击拆除,无需电 焊或切割,不影响预埋管周 边的混凝土,使用非常方便;
(2)RPC管相比于PVC管、 钢管更适合于台车带模注浆 工艺,与衬砌混凝土粘结性 能更好。
4、拱顶浇筑砼及带模注浆施工技术
(2)减少了边墙浇筑换管工序,降低了劳动强度,节约了浇筑 时间;
(3)滑槽体系经济适用,一次安装重复使用;现场操作简单便 捷,一线工人易于接受;
(4)滑槽体系采用人性化设计,作业通道畅通有序,安全性高。
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
滑槽系统介绍
主料斗:上口尺寸
65×50cm,下口尺寸
47×23cm,高50cm A
始终坚持“高标准起步、 高效率推进、高质量达 标”的管理要求
以现场管理标准化、 管理制度标准化、人 员配备标准化和过程 控制标准化为抓手
以机械化、专业化、 工厂化、信息化为支 撑手段
纵深推进标准化管理
一、隧道衬砌工艺探索和创新背景
管段内隧道多。线路总长29.5公里,共11座隧道,总长23.47公里(占线路总长79.6%)。
浇筑拱墙衬砌 混凝土
摄像头监控混凝 土浇筑,预埋管 溢浆判断拱顶内 部混凝土饱满程 度。
3
4、拱顶浇筑砼及带模注浆施工技术
安装注浆 组合件
安装连接含有套 筒、止浆球阀、 注浆压力表、快 速接头组件的连 接件,并连接高 压注浆管。
4
4、拱顶浇筑及带模注浆施工技术
注浆 首先对主注浆孔(1 #孔)进行注浆, 控制水料比为0.18。 观察端模出浆情况 及注浆压力,端模 出浆或者压力超 过1.0MPa时,换至 下一注浆孔继续注
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
抽拉调三节级分溜流槽串控筒制阀灌逐混门注窗凝控窗振土制关捣入流闭模向至一二三级级工工作作窗窗口口
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
浇筑视频
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
应用效果 衬砌边墙采取回弹、取芯、雷达扫描检测,结 果证明边墙混凝土均匀密实,强度达标,实体质量 合格。
辅助铺挂 B
仰拱、填充 轻便模板安装与
分层浇筑 C
衬砌边墙滑槽 逐窗分层浇筑 D
拱顶砼浇筑 及带模注浆 E
一、隧道衬砌工艺探索和创新背景
推广应用了以下工装工艺
防水板热熔垫圈 激光定位 A
防水板 超声波焊机焊接B
防水板爬焊机 焊接搭接接头 C
衬砌钢筋 间距定位卡具 D
接触网槽道 定位组装卡具 E
衬砌台车 定型组合钢端模F
5 浆,各孔依次注浆。
隧道衬砌专用注浆机型号为 HRJ-4,电机功率为7.5KW,整机 质量为800kg,额定压力为4Mpa, 额定流量2m³/h,生产厂家:北京 鸿锐嘉科技发展有限公司。该设 备走行仅需一人拖动即可行走, 移动十分方便,劳动强度较低, 效率较高。
注浆填充材料为微膨胀早强缓 凝充填砂浆,现场加水直接使用, 使用方便;具有良好的流动性和 可泵送性,不泌水不收缩,凝结 后强度高,较长的可施工时间、 优异的自流平性能;与混凝土粘 接性能好,同时高性能注浆材料 水化放热反应均匀,非常有利于 衬砌混凝土的修复和补强。
1、衬砌防排水施工技术
防水板焊接
防水板固定采用超声 波焊机进行焊接;防 水板搭接采用自动双 缝热熔焊接机(爬焊 机)进行焊接。
1、衬砌防排水施工技术
1、衬砌防排水施工技术
仰拱纵向止水带 施工
纵向止水带定位通过 在仰拱曲模顶部设置 卡槽定位装置,安装 固定; 止水带接长统一采用 热熔焊机进行接长, 极大提升了纵向施工 缝防水效果。
不适合大断面中心 水沟仰拱施工,单 副栈桥通行,影响 出渣。
采用大型仰拱台车 需要40-60万元, 经济成本较高。
准确实现仰拱结构 设计尺寸,仰拱混 凝土均匀密实。
模板体积小,轻便, 安拆方便,可实现双 栈桥通行,适合大断 面中心沟隧道施工, 综合工效较高。
一套仰拱轻便模板 仅需4万元,经济 实用。
雾炮喷雾 养护与降尘 G
轨行式液压 水沟电缆槽台车H
二、隧道衬砌主要施工工装和工艺介绍
1、衬砌防排水施工技术
1、衬砌防排水施工技术
(1)采用红外线激光定位装置,实现了热熔垫圈的快速、精 准定位;
(2)采用半自动铺设台车辅助铺板、超声波焊机固定焊接、 爬焊机搭接焊接,提升了防水板施工效率和铺板质量;
(2)通过预埋RPC注浆管及时进行带模注浆,解决拱顶混凝土 厚度不足与拱顶脱空问题;
(3)通过注入微膨胀注浆结合料与混凝土完全结合,衬砌结构 整体性好。
4、拱顶浇筑砼及带模注浆施工技术
工艺亮点
(1)通过简化预埋管及注浆施工工艺、改进注浆工装及修复型注浆结合料,将衬砌拱 顶浇筑的隐蔽工程转化为“可见”工程,预防衬砌拱顶缺陷; (2)采用微膨胀注浆结合料,具有修复施工间隙缝、冷缝及混凝土不密实等缺陷;通 过浆体的渗透堵塞防水板破损,形成“蘑菇”型栓塞,具有堵水功能; (3)采用隧道衬砌专用注浆机注浆,该设备集制浆、储浆、压浆多功能为一体,且具 有较高的注浆压力,可充分克服低水料比浆体的管道阻力和浆液垂直输送的阻力; (4)利用衬砌台车的支撑,采用较高的注浆压力,实施低水料比注浆料注浆,充分密 实,安全可靠; (5)利用隧道衬砌专用注浆机注浆,该设备体积小,不占空间,且衬砌施工间隙注浆, 不影响其它工序;
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
工艺原理
01
通过主料斗、主溜槽、“三通”分流槽、分流串筒和入窗 溜槽结合的方式,简单操作相应的插板阀门,使混凝土流向 各工作窗口,实现二衬拱工艺亮点
(1)实现了衬砌边墙混凝土逐层逐窗入模,有效避免了混凝土 离析、骨料堆积、产生“人”字坡冷缝等弊端;提升衬砌边墙混凝 土浇筑的实体质量和外观质量;
2、仰拱与填充轻便模板安装分层浇筑技术
应用效果 本标段仰拱采取取芯、雷达扫描等检测,结果证明仰拱与填 充界限分明,结构尺寸、强度达标,实体质量合格。
仰仰拱拱检雷取测达芯报扫告描
2、仰拱与填充轻便模板安装分层浇筑技术
工艺对比
原工艺
新工艺
A
质量
B
工效
C
经济
仰拱结构尺寸、弧 面曲率、密实度难 以保证。
1、衬砌防排水施工技术
红外线定位装置示意图
防水板机械铺挂
防水板铺挂使用半自 动铺设台车辅助铺挂, 台车主要由行走系统、 门架支撑系统、作业 平台、铺挂拱圈、卷 扬机自动提升系统五 大部分组成。
1、衬砌防排水施工技术
防水板机械铺挂
防水板铺挂使用半自 动铺设台车辅助铺挂, 台车主要由行走系统、 门架支撑系统、作业 平台、铺挂拱圈、卷 扬机自动提升系统五 大部分组成。
4、拱顶浇筑及带模注浆施工技术
拆卸法兰、 清理
浆液初凝后及时 拆卸、清洗。
6
4、拱顶浇筑砼及带模注浆施工技术
脱模及衬砌养护
衬砌混凝土强度达 到脱模要求后,敲 断注浆管,台车脱 模前行,采用雾炮 进行喷雾养护。
7
4、拱顶浇筑砼及带模注浆施工技术
应用效果 采取衬砌拱顶取芯、雷达扫描检测,结果证明拱顶混凝土无脱 空,整体性好,衬砌厚度满足设计要求,实体质量合格。
衬边砌边墙衬边强墙雷砌墙度雷达外检芯达扫测观样扫描报描1告2
3、衬砌边墙滑槽逐窗分层浇筑技术
工艺对比
A
以前浇筑一板混凝土需要12小
时,7个工人,共质需量10.5个工
A
与传统工艺相比 采用本工简艺便浇实筑现一板逐混窗凝浇土需 要8小时,筑外7个, 美工混 质人凝 量,土 可共内靠需实。7个工。B
B
工效
一、隧道衬砌工艺探索和创新背景
一、隧道衬砌工艺探索和创新背景
落实文件要求
铁总工管中心《铁路隧道二次 衬砌预防拱顶空洞实施意见》 (〔2015〕199号)
京沈京冀公司《京沈客专京冀公 司关于推广应用隧道施工新技术、 新工艺、新设备》(京冀铁工管 函[2015]104号)
一、隧道衬砌工艺探索和创新背景
16cm槽钢 10cm槽钢
60 175
活页 25 25
200
止水带夹紧装15 置
R7.5
通长槽钢
240
卡槽
48 287
175
止水带夹紧 装置
可调定位 装置
1263
73° 435
320
8mm钢板面板 悬臂卡槽
69
仰拱边墙模板断面图
5cm槽钢,6m长
5cm角铁,6m长
A放大图
拱墙环向止水带 定位