長(zhǎng)大隧道水溝電纜槽組合式模具施工技術(shù)

馮耀明

摘要：在長(zhǎng)大隧道施工中，電纜槽施工是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，需要以科學(xué)施工技術(shù)的應(yīng)用保障其施工質(zhì)量與施工安全。在本文中，將就長(zhǎng)大隧道水溝電纜槽組合式模具施工技術(shù)進(jìn)行一定的研究。

Abstract： In the construction of long and large tunnel， cable duct construction is very important. It is necessary to protect the construction quality and construction safety with the application of scientific construction technology. This paper studies the construction technology of long and large tunnel ditch cable duct combined mold.

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)大隧道；水溝電纜槽；組合式模具施工技術(shù)

Key words： long and large tunnel；ditch cable duct；combined mold construction technology

中圖分類號(hào)：U453.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）21-0141-03

0 引言

在我國交通事業(yè)不斷發(fā)展的情況下，更多的隧道工程得到了建設(shè)。在隧道施工中，電纜槽施工是非常重要的一項(xiàng)施工內(nèi)容，需要做好模具施工技術(shù)的選擇應(yīng)用。在本文中，以某工程為例對(duì)施工技術(shù)以及施工重點(diǎn)進(jìn)行一定的研究。

1 工程概況

我國某鐵路隧道，全長(zhǎng)6440m，水溝電纜槽全長(zhǎng)16.04 km。在排水溝方面的設(shè)計(jì)，要充分考慮隧道的長(zhǎng)度及洞口位置采取中心排水管同雙側(cè)潛水溝的方式進(jìn)行設(shè)置。電纜槽方面，是將保溫室、潛水溝同信號(hào)電纜槽這幾者間整合形成的結(jié)構(gòu)。排水系統(tǒng)方面，則將縱向盲管、環(huán)向盲管以及橫向泄水管所排出的滲透水經(jīng)過橫向排水管將其排到排水井當(dāng)中，之后再統(tǒng)一通過中心排水管將其排到洞外。在該隧道工程施工中，具有著較多的交叉作業(yè)干擾、工程量大，施工工期緊，對(duì)施工技術(shù)以及組織施工提出了較高的要求。水溝、電纜槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見圖1，工藝流程見圖2。

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2 組合式模具

2.1 整體移動(dòng)模架

該模架根據(jù)工程需求設(shè)計(jì)，以框架式模架設(shè)計(jì)，長(zhǎng)8m，在下部具有滑輪的安裝，以此避免施工當(dāng)中移動(dòng)。底模同墻模為一體式設(shè)計(jì)，整體為L(zhǎng)形既增加了其剛度，也便于其拆卸、安裝。與此同時(shí)，為了做好模板在加固方面的問題，還需要做好結(jié)合結(jié)構(gòu)尺寸制作出的定位卡以及在模架上絲桿頂?shù)脑O(shè)置。

2.2 小模板拼裝

小模板方面，為了方便安裝，盡量采用1.5m×1m的鋼模板與竹膠板搭配處理。螺栓在模板間進(jìn)行應(yīng)用聯(lián)結(jié)，在縱向布置的同時(shí)，使用方木或管材對(duì)其進(jìn)行有效的加固處理并實(shí)現(xiàn)整體的拼裝。間距控制為45cm。支撐方面，使用的鋼筋規(guī)格為？準(zhǔn)22mm，對(duì)三角桁架進(jìn)行間距為1m的焊接，設(shè)置兩個(gè)錨點(diǎn)的沒模板支撐，保證進(jìn)入到混凝土材料當(dāng)中的深度在5cm以上。竹膠板方面，其電纜槽為30×240cm，使用方木作為橫撐加固處理，在板間使用？準(zhǔn)22mm鋼筋架進(jìn)行定位處理，并在頂端位置每隔50cm通過鋼筋卡的應(yīng)用進(jìn)行固定；第二，為了進(jìn)一步提升施工進(jìn)度，對(duì)材料的倒運(yùn)情況進(jìn)行減少，則需要為左、右側(cè)水溝電纜做好相同數(shù)量模板支架的配備；第三，對(duì)模板進(jìn)行定位時(shí)，首先進(jìn)行測(cè)量放樣，對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)預(yù)留一定的變形量，測(cè)量時(shí)的允許誤差不得超過2cm，同時(shí)應(yīng)該確保結(jié)構(gòu)凈空滿足施工要求，防止因結(jié)構(gòu)侵限導(dǎo)致返工問題的發(fā)生。而在應(yīng)用模板前，需要對(duì)其做好修整處理，在對(duì)其表面存在雜物做好清除的基礎(chǔ)上細(xì)致打磨，做好脫模劑的涂刷。

2.3 對(duì)比分析

第一， 應(yīng)用定形鋼模來減少組裝模板的工作量以實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)整體模架的目的。在模板上進(jìn)行打孔，是排水設(shè)施更加完善，固定好泄水管、排水管以及泄水孔等的間距，實(shí)現(xiàn)一次性、低投入；第二，為了便于組織施工的開展，建議采用定位卡固定模板，這樣也能使外觀質(zhì)量上得到保證。拼裝小模板時(shí)，對(duì)拼裝工藝有比較嚴(yán)格的要求，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況組織施工；第三，整體移動(dòng)模架，即通過定位系統(tǒng)同模板的共同應(yīng)用形成一個(gè)整體，并通過機(jī)械方式的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)整體模架的牽引，在實(shí)際處理過程當(dāng)中具有著處理速度快以及工作強(qiáng)度低的特點(diǎn)。洞室分散作業(yè)的模式則更加適合隧道中的小模板方面；第四，通過整體模架的應(yīng)用，減少傳統(tǒng)方式的臨時(shí)支撐，不僅使施工更加的方便，而且也使作業(yè)面具有更為整潔的特征。小模板方面，則在具體調(diào)試以及清理方面具有更好的表現(xiàn)。

3 組合式模具工藝流程及操作

3.1 整體移動(dòng)模架施工工藝

3.1.1 施工流程

在該內(nèi)容施工中，其主要流程有：第一，先通過絲桿懸吊到預(yù)先設(shè)計(jì)好的位置上去，再做好定形模板以及移動(dòng)式模架的預(yù)制；第二，在固定模板與模架的位置之前，調(diào)整好高度，通過螺帽的調(diào)整使其整達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。在其達(dá)到要求的相對(duì)位置時(shí)，再使用定位卡對(duì)其進(jìn)行固定工作，在固定好模板之后進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑處理，當(dāng)其成型脫膜后，模架移動(dòng)到下一澆筑位置施工。

工藝原理：預(yù)制長(zhǎng)約11m的移動(dòng)式模架及配套的定型模板；通過絲桿的作用，把模板懸掛并移動(dòng)到之前預(yù)定好的平面位置上去；通過擰動(dòng)來調(diào)整螺帽的高度，進(jìn)而使模板達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)高；在模板與模架達(dá)到要求的相對(duì)位置時(shí)，再使用定位卡對(duì)其進(jìn)行固定工作，在固定好模板之后進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑處理，在當(dāng)前澆筑的混凝土脫模后，再移動(dòng)到下一個(gè)模具位置進(jìn)行混凝土的澆筑，采用人工與機(jī)械相結(jié)合的方式進(jìn)行推動(dòng)或牽引。

施工流程：具體來說，整體移動(dòng)模架施工過程一般包括，施工準(zhǔn)備、模架就位、模板定位、安裝定位卡、灌注結(jié)構(gòu)、拆模、轉(zhuǎn)場(chǎng)施工下一循環(huán)等。施工工藝流程見圖3。

3.1.2 操作

在該內(nèi)容中，其操作重點(diǎn)有：第一，根據(jù)外模的報(bào)告以及位置開展測(cè)量放線工作，外移30cm即為模架的外邊位置；第二，要嚴(yán)格按照安裝規(guī)格對(duì)材料進(jìn)行計(jì)數(shù)以及設(shè)置間距。首先，在混凝土中施作主筋錨固對(duì)主筋進(jìn)行定位，之后在對(duì)縱向鋼筋做好綁扎的基礎(chǔ)上做好剩余主筋的安裝。在具體施工當(dāng)中，需要做好鋼筋間距的隨時(shí)調(diào)整，使其能夠滿足施工要求。而為了使新舊混凝土材料間具有更好的聯(lián)結(jié)性，實(shí)現(xiàn)新混凝土材料收縮變形情況的控制，則需要按照一定間隔將主筋錨入到混凝土材料當(dāng)中，保證其長(zhǎng)度在5cm以上，在完成鋼筋綁扎后，即需要及時(shí)做好墊塊的安裝，保證保護(hù)層厚度能夠滿足設(shè)計(jì)要求；第三，在設(shè)施預(yù)埋過程中，每100m就要斷開并聯(lián)結(jié)鋼筋并安裝接地端子。同時(shí)，要加設(shè)？準(zhǔn)16mm縱向接地鋼筋，對(duì)于III、IV、V級(jí)圍巖區(qū)域接地鋼筋、綜合洞室的接地極鋼筋、仰拱接地極鋼筋等必須按照設(shè)計(jì)要求伸出水溝電纜槽，通過聯(lián)結(jié)鋼筋的應(yīng)用使其同縱向接地鋼筋以及電纜槽鋼筋相連接。根據(jù)具體類型的不同，可以將電纜槽接地端子分為內(nèi)外兩種類型，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中需要按照具體設(shè)計(jì)要求選擇應(yīng)用，并保證聯(lián)結(jié)鋼筋同端子在焊接質(zhì)量方面能夠滿足要求，要保證管線的設(shè)計(jì)需求以及符合設(shè)計(jì)需要，要對(duì)管材的型號(hào)規(guī)格以及質(zhì)量做好嚴(yán)格的把關(guān)。并做好溝槽的預(yù)留；第四，輕微調(diào)整個(gè)模架，使其達(dá)到最合適的位置，將外側(cè)同外模的距離控制為30cm，并通過絲桿的應(yīng)用將模板以斷掉的方式橫向移動(dòng)，使其處于設(shè)計(jì)平面位置，在對(duì)螺帽調(diào)整后使其能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。同時(shí)，及時(shí)做好定位卡的安裝，做好螺栓的擰緊、實(shí)現(xiàn)模板位置固定；第五，做好擋頭模板的安裝，在脫模劑涂刷完成后做好預(yù)壓件的檢查，之后再進(jìn)行混凝土材料的澆筑；第六，拆模。在該環(huán)節(jié)，將定位螺栓松開，對(duì)定位卡拆除，使用小錘對(duì)模板進(jìn)行敲擊，使其在不斷振動(dòng)的過程中同混凝土材料相脫離。之后，對(duì)懸吊絲桿進(jìn)行調(diào)整，使模板在收攏后得以提升。并使用11kW電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的應(yīng)用對(duì)模板進(jìn)行牽引，使其能夠移動(dòng)到下一澆筑位置。

3.1.3 質(zhì)量控制要點(diǎn)

模架：為了便于工程的實(shí)施，需要采用便于移動(dòng)的滑輪框架式模架，并將長(zhǎng)度設(shè)置為11m最為合適。

模板安裝：

①根據(jù)外膜的位置和標(biāo)高，將移動(dòng)模架移動(dòng)到合適的位置來進(jìn)行測(cè)量放樣；

②當(dāng)模架移動(dòng)并調(diào)整好位置時(shí)，在其上部插入鋼筋以加固，在其外側(cè)填充混凝土防止其移動(dòng)。與外模距離以30cm（±10cm）處為最好；

③調(diào)整好模板的高度以及位置，通過移動(dòng)懸吊模板的絲桿將以及擰動(dòng)絲桿上的螺帽來達(dá)到這個(gè)目的；

④施工完成后，對(duì)模板進(jìn)行固定。安裝定位卡，擰緊定位螺栓，以防止其移動(dòng)；

⑤安裝擋頭模板、涂脫模劑、檢查預(yù)壓件等。

3.2 小模板拼裝施工工藝

3.2.1 施工流程

在該內(nèi)容施工中，其主要流程有：第一，撫平頂面混凝土，清除其表面的雜物；第二，將支撐鋼筋、接地端子進(jìn)行安裝，在安裝完成后對(duì)砂漿進(jìn)行找平并施工放樣；第三，在對(duì)第一層進(jìn)行混凝土澆筑完成后，進(jìn)行測(cè)量放樣，并對(duì)定位鋼筋進(jìn)行安裝工作。之后再對(duì)排水設(shè)施進(jìn)行具體的安裝；第四，對(duì)第二層進(jìn)行混凝土的澆筑，在安裝定位筋以及模板支撐前進(jìn)行測(cè)量放樣；第五，裝配接茬鋼筋與泄水孔預(yù)埋件；第六，進(jìn)行第三層混凝土的澆筑，收光抹面后及時(shí)拆模，確認(rèn)無缺陷后灑水養(yǎng)護(hù)。

3.2.2 操作

在該內(nèi)容中，其操作重點(diǎn)有：第一，做好測(cè)量放樣工作，保證在高程、結(jié)構(gòu)尺寸以及線型方面具有較高的準(zhǔn)確性；第二，在做好縱向鋼筋綁扎后，確定定位筋并進(jìn)行錨固處理，之后再將剩余的其他主筋做好安全工作。為了對(duì)新舊混凝土材料的聯(lián)結(jié)情況進(jìn)行加強(qiáng)、實(shí)現(xiàn)混凝土材料收縮變形情況的控制，則需要按照一定間隔向混凝土做好主筋的錨入，保證其長(zhǎng)度在5cm以上，并保證其保護(hù)層厚度能夠滿足設(shè)計(jì)要求；第三，對(duì)排水管、泄水管、接地罐底以及泄水孔等預(yù)埋件進(jìn)行設(shè)置，并做好對(duì)應(yīng)的檢查工作。

3.3 施工質(zhì)量控制

在具體施工中，需要從以下方面入手做好質(zhì)量管控：第一，保證模板、模架以及定位卡剛度，保證其能夠滿足設(shè)計(jì)要求，避免發(fā)生變形問題；第二，要對(duì)施工后的工程進(jìn)行嚴(yán)格的復(fù)核，確保測(cè)量放線的安全性以及準(zhǔn)確性，對(duì)安放在水溝電纜槽指隧道中心的導(dǎo)線控制點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的復(fù)測(cè)和平差。嚴(yán)格按照測(cè)量制度要求開展測(cè)量放樣工作，做好復(fù)核工作，保證預(yù)留變形量以及定位方面準(zhǔn)確，安裝穩(wěn)固，避免錯(cuò)臺(tái)以及跑模問題的發(fā)生；第三，做好模板的清潔處理，做好脫模劑的均勻涂抹；第四，四電工程方面，其為隱蔽工程，需要一次預(yù)埋到位，避免因施工存在問題導(dǎo)致返工。在該環(huán)節(jié)中，技術(shù)人員需要做好技術(shù)文件以及圖紙內(nèi)容的了解把握，在做好技術(shù)指導(dǎo)的基礎(chǔ)上保證不同類型預(yù)埋件都能夠?qū)μ?hào)入座；第五，在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑前，需要做好三檢制度的嚴(yán)格落實(shí)，保證預(yù)埋件以及結(jié)構(gòu)尺寸在設(shè)置方面準(zhǔn)確無誤；第六，混凝土的拌制要嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來配比，只有這樣做，才能保證建筑質(zhì)量。同時(shí)對(duì)分層澆筑的厚度以及之后的搗固都要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。第七，為了盡量避免混凝土在施工后的開裂以及收縮變形的情況發(fā)生，要嚴(yán)格控制好電纜槽的澆筑長(zhǎng)度，在電纜槽位置做好小模板拼裝時(shí)在施工縫的設(shè)置，則需要將施工段控制在20m內(nèi)，第八，對(duì)混凝土的成品也要進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)工作，拆模時(shí)，一定要把握好拆模的強(qiáng)度與時(shí)間。

3.4 安全施工措施

在確保安全的同時(shí)，要根據(jù)相關(guān)的流程規(guī)范進(jìn)行隧道和工程施工：

①要注意拼裝過程中的安全問題，實(shí)時(shí)對(duì)模架進(jìn)行制動(dòng)，防止行走滑輪由于沒有進(jìn)行制動(dòng)而溜滑失控。

②在材料搬運(yùn)的過程中，采取人工和機(jī)械相協(xié)調(diào)的方式對(duì)不同重量的材料進(jìn)行搬運(yùn)，并且，一切行動(dòng)要統(tǒng)一指揮，避免造成墜物砸傷等不必要的傷害。

③為了防止傷到手，需要在操作工程中需要配戴手套后再使用需要用到的專用工具。

3.5 效益分析

采用移動(dòng)式模架施工隧道水溝電纜槽與常規(guī)小鋼模相比，施工質(zhì)量好、作業(yè)簡(jiǎn)便、效率高、工費(fèi)成本低。以貴廣鐵路油竹山隧道水溝電纜槽施工為例，一幅移動(dòng)模架3個(gè)雜工8小時(shí)能完成1組（拆模、裝模、澆砼），與傳統(tǒng)方法相比較可節(jié)約工時(shí)60%。采用該工法，有效提高了結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量，減輕了人員勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了成本支出，取得了較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

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4 結(jié)束語

本文所采用的施工工法經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，施工快捷，作業(yè)面整潔、結(jié)構(gòu)美觀，從質(zhì)量、工期、成本、文明施工等方面均取得了良好效果。作為隧道結(jié)構(gòu)當(dāng)中防排水系統(tǒng)當(dāng)中的重要部分，水溝電纜槽在實(shí)際施工當(dāng)中將受到施工進(jìn)度以及地質(zhì)條件方面的影響。對(duì)此，就需要在工程建設(shè)當(dāng)中能夠做好把握，通過科學(xué)技術(shù)的選擇以及嚴(yán)格控制措施的應(yīng)用不斷提升工程施工水平。

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