一種隧道矮邊墻整體鋼模施工技術

賈曉剛

（中車建設工程有限公司， 北京 100078）

前言

隨著科學技術的發展，為拉動內需，促進各區域經濟的發展，國家不斷加大鐵路建設的投資，在鐵路建設中，隧道工程往往成為工程施工的難點和重點，對隧道施工技術的提高，也越來越被重視，本文以九龍隧道工程實踐為例，從施工角度分析整體鋼模板在隧道施工中的施工工藝、質量控制方法以及保障措施等具體做法，并對九龍隧道采用整體鋼模板施工矮邊墻的相關技術成果及經濟成果進行了總結。

1 工程概況

九龍隧道全長 3275m，為全線重點控制性工程之一。隧道進口洞門里程為DK217+993, DK217+993～ DK218+006段為明挖施工段，DK217+993～DK+999.1段為橋隧相連結構，隧址區位于安圖縣明月鎮西邊的環城高速公路旁，臨近安圖河，交通較為便利。隧道進口位于曲線上，洞內縱坡從進口至出口方向為946m的18‰的下坡。

2 矮邊墻整體鋼模板施工法機理及工藝流程

2.1 施工機理

目前，在國內絕大多數隧道矮邊墻施工過程中，都采用槽鋼或者木板與鋼筋支架組成矮邊墻模板。這種方法操作簡單，工藝流程單一，但是利用率不高，不僅造成了材料的浪費，而且由于模板剛度不足，無法充分振搗，使得隧道矮邊墻混凝土實體質量和外觀質量無法保證。

矮邊墻整體鋼模板施工法，利用槽鋼、角鋼、鋼板通過焊接加工成棧橋式整體鋼模板，通過吊裝的形式進行模板安裝和固定，鋼邊止水帶通過整體鋼模板上夾具進行固定。整體鋼模板固定時，一端搭設在已施工完成的填充面上，另一根據測量放樣采用虛渣墊到設計標高，偏差較小的情況下可以采用木板墊到設計標高，然后根據偏距要求將整體鋼模板另一端放在施作好的基座上。

2.2 工藝流程

工藝流程見圖1。

圖1 矮邊墻整體鋼模板施工法工藝流程

3 技術準備及整體鋼模板加工

3.1 技術準備

1、工區組織技術人員認真學習了施工圖紙，澄清有關技術問題，熟悉規范和技術標準。經過反復的研討和受力檢算最終確定了矮邊墻整體鋼模板設計圖紙，詳見圖2、圖3。

2、制定了詳盡的施工安全保證措施，提出應急預案。對施工人員進行技術交底，結合施工現場實際情況，進行質量管理策劃，確定質量管理目標，建立質量控制體系、編制質量管理實施計劃，并培訓作業人員，考核合格后持證上崗。

圖3 整體鋼模板側面圖

3.2 模板加工

矮邊墻整體鋼模板利用槽鋼、角鋼、鋼板通過焊接加工成棧橋式整體鋼模板，要求嚴格按照設計圖紙進行模板加工，無漏焊、假焊。模板在機械加工區域加工，檢查合格后運至洞內使用。

4 矮邊墻整體鋼模板法施工工藝

4.1 測量放樣

測量人員根據技術交底在邊墻上進行打點放樣，嚴格控制矮邊墻標高和偏距。

4.2 基座墊實

整體鋼模板一端搭設在已施工完成的填充面上，另一端根據測量放樣標高采用虛渣回填至設計高度，并夯填密實，避免模板安放時產生高度偏差；若高度偏差較小，可采用木板進行墊實。

4.3 模板吊裝

矮邊墻模板吊裝采用機械使用鋼絲繩進行吊裝到位，吊裝到位后采用倒鏈進行標高和偏距調整。

4.4 混凝土澆筑

澆筑嚴格按照規范進行施工，矮邊墻混凝土采用溜槽進行澆筑，澆筑高度與矮邊墻模板高度保持一致，澆筑過程中使用插入式振搗棒，插入時要垂直插入、快插慢拔，不的在混凝土澆筑時平拖，以免在混凝土中留下空隙；每次插入振搗的時間為 20～30秒，并以混凝土不再顯著下沉，不出現氣泡，開始泛漿時為準；振搗插入前后間距一般為30～50cm，防止出現漏振；使用插入式振搗器時，應避免將振動棒觸及模板及預埋件，以免因振動過大使模板位置變動；砼振搗時一定不得出現過振現象，以免出現砂與水泥漿分離，石子下沉，并在混凝土表面形成砂層，影響混凝土質量。

混凝土應連續澆注，當中斷時間超過規定要求時，按施工縫處理。混凝土結構表面應密實平整、顏色均勻，不得出現露筋、蜂窩、孔洞麻面等現象。

混凝土澆筑期間，設專人檢查支架、模板的穩定情況，當發現松動、變形、移位時，應及時處理。

4.5 模板拆除

混凝土強度達到設計要求后，進行模板拆除。拆除前應先松動矮邊墻模板固定鋼邊止水帶的螺栓，螺栓松動完成后采用機械吊裝拆除。

5 經濟、技術比對分析

5.1 技術分析

1、傳統施工方法由于模板剛度不足影響，混凝土施工過程中模板易發生變形移位，澆筑完成后矮邊墻線型較差，外觀質量無法滿足規范要求。整體鋼模板本身剛度較高，矮邊墻混凝土澆筑過程中不易發生變形，澆筑完成后線型順直，外觀美觀。

2、傳統施工方法由于模板剛度、自重不足影響，為了盡可能確保模板不發生變形移位，矮邊墻混凝土澆筑過程不能充分振搗，造成混凝土振搗不密實，嚴重影響混凝土實體質量。整體鋼模板本身剛度和自重較高，不易發生變形和移位，矮邊墻混凝土澆筑過程可以充分進行振搗，確保混凝土實體質量。

3、受條件限制，傳統施工方法振搗可操作范圍較小，整體鋼模板由于自身剛度較高，人員可以在整體模板上行走，因此在很大程度上增加了振搗范圍，有利于混凝土振搗密實。

5.2 經濟分析

1、根據我單位施工人員長期的現場實際操作情況統計，傳統施工方法固定8米矮邊墻模板（雙側），需4人同時進行施作，用時約為2小時。整體模板吊裝（全長和棧橋長度統一，目前可用于10m以內矮邊墻施工），需2人同時進行操作，機械配合，用時約為1小時40分鐘。由此可見，采用整體鋼模板更節約時間，便于提高施工效率。

2、傳統施工方法需利用整體鋼筋支架進行模板固定，模板和槽鋼損耗較大。而整體鋼模板無需再單獨設鋼筋支架，只需一次性投入，無損耗，可利用周期較長，有利于節約成本，提高效益。

6 結束語

現階段整體鋼模板施工矮邊墻已在我工區開展實施，可操作性強，利于施工質量控制和推進施工進度，我們還將繼續開展矮邊墻施工課題的研究，總結經驗，并在隧道施工中推廣應用。