新建隧道施工缝留设改进及应用.pdf
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1、西铁科技3/202328调查与实践新建隧道施工缝留设改进及应用陕西国铁工程咨询管理有限公司李永杨彬琪摘要:根据目前国内高速铁路隧道衬砌施工技术标准,隧道衬砌施工均需预留施工缝,采用传统施工工艺预留环向施工缝,后期需人工进行切缝、打磨处理,防止运营过程中施工缝处混凝土裂损、局部掉块等现象发生。通过分析和现场试验,提出预留V型施工缝,减少项目成本、提高施工缝施工质量、降低施工安全风险的质量控制措施关键词:施工缝;三角钢板;橡胶V型条;经济分析1现状调查根据铁路隧道衬砌施工技术规程(Q/CR9250-2020)中第11.2.1条“环向施工缝可施作为V型槽或梯形槽,槽宽、槽深宜为3-5cm,槽内应线性
2、顺直”相关要求新建铁路隧道贯通、二衬施工完成后,需要人工对施工缝逐条检查并进行切缝打磨,导致项目需留出部分工期,采用克缺台车对施工缝位置进行专项整治,增加了项目成本。同时,我们组织对西成客专相关隧道病害进行实际观摩,对影响隧道施工缝因素进行综合分析、研究,铁路隧道衬砌环向施工缝位置混凝土裂损、局部掉块是后期交付使用后常见的病害,也给后期运营维护、缺陷整治带来较大安全风险。2改进方案2.1传统V型缝环切工艺人工用切割机每隔一定的距离进行切缝,搭设临时脚手架或利用克缺台车人工使用切割机进行V型缝环切作业,施工现场作业条件差,灰尘飞扬,污染严重图1人工使用切割机进行V型缝环切作业2.2采用V型缝预留
3、工艺首先对衬砌台车面板进行改造,在衬砌台车面板前进方向端头位置全环安装一个直角三角,钢板厚度6 mm,直角三角高43mm,底宽25mm。利用端头直角三角钢板,在第一板混凝土浇筑时预留1/2“V型缝,第二板混凝土浇筑前在已浇筑完二衬环向施工缝处预埋三角橡25图2衬砌台车前端V型槽断面图胶条,浇筑混凝土,养护脱模后,拆除三角橡胶条,完成二衬环向施工缝留设(图2)。2.3具体施工程序上一板混凝土浇筑预留1/2“V”型缝施工准备一台车移位一安装V型三角橡胶条台车定位一施作端模、止水带一逐窗灌注混凝土一衬砌带模注浆一台车脱模退出一拆除三角橡胶条养护。胶条规格:底宽50 mm,高43mm。橡胶条自检邵尔硬
4、度A、压缩变形、拉伸强度、断裂伸长率、热空气老化等参数应符合有关技术要求(图3、图4)。西铁科技3/202329新建隧道施工缝留设改进及应用调查与实践二衬施工缝三角橡胶条水泥钢钉50二衬台车橡胶条图3橡胶V型条及固定示意图检验验结果项目技术参数试验设备结果判定邵尔硬度A度655JXM-A便度计68合格压缩交形Mpa35试验模具8.5合格JSL电子拉力拉伸强度MPa57.2合格试验机JSL电子拉力断裂佛长串%100155合格试骏机JSL电子拉力拉佛强度MPa6.9合格热空气老化(7 0 试验机X72h)JSL.电子拉力新裂伸长率%100157合格试验机图4橡胶条技术参数及自检情况3改进分析采用传
5、统的环切V型施工缝工艺,人工切割,每条缝则需要2人2 天才能完成,若使用V型条预留工艺,每板衬砌安装V型条仅需要2 人2 0 分钟就能完成,节约了时间,提高了施工效率,节约项目成本。传统的环切V型施工缝,在环切时需要克缺台车配合作业,而使用V型条只需要借助衬砌台车就可以,这样增加了衬砌台车的使用率,节约了克缺台车成本传统的环切V型施工缝,属于高空作业,增加了高空及机械伤害的施工风险安全。而采用V型条,只需要将其固定在上一板已浇筑的混凝土即可,待下一板衬砌浇筑完成之后,略微的将其修正即可。这样大大降低了隧道施作人员的安全风险,消除施工安全隐惠传统的环切V型施工缝则是一段一段的人工切除,V型条是一
6、块连续的直角三角条,它的最大特点是连续,故而增加了衬砌施工缝的整体施工质量“V”型施工缝采用柔性搭接,可释放环向、纵向压力,可避免安装模板和拆除模板过程中由于应力分布不均匀造成的环向、纵向裂缝,产生施工缝处混凝土裂损、掉块、开裂等病害,减少克缺处理工作量。4方案应用通过在西延铁路赵家塬隧道出口进行应用实验,模板拆除后,变形缝附近工结构密实,变形缝结构美观,得到建设单位、标段第三方检测单位和运营单位提前介人人员的肯定。具体执行情况如4.1内业准备(1)现场技术人员学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,熟悉规范和技术标准、相关验收标准;(2)项目经理部编制三级技术交底,监理审查,并分级进行交
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