水工隧洞仰拱襯砌施工方法研究

楊 成

（廣東水電二局股份有限公司，廣東 廣州 510000）

水工隧洞施工相對(duì)較為復(fù)雜，所包含的施工工序、施工技術(shù)也有很多，仰拱襯砌就是其中一個(gè)，做好該方面，可以大大提升水工隧洞的施工質(zhì)量，以及水工隧洞的安全性好穩(wěn)定性。但是，在水工隧洞仰拱襯砌施工的時(shí)候，很容易受到不良因素的影響，因此一定要明確其施工方式，嚴(yán)格執(zhí)行和落實(shí)各項(xiàng)施工技術(shù)和施工工序，這樣才能保證水工隧洞仰拱襯砌施工的質(zhì)量，提升其穩(wěn)定性和安全性。

1 實(shí)例分析

本文就以某水庫(kù)輸水工程為例，該項(xiàng)工程當(dāng)?shù)氐囊豁?xiàng)重點(diǎn)建設(shè)工程，其工程主體建筑物為一條水工隧洞，其長(zhǎng)度為77.09km，并且在施工的時(shí)候，主要是采用TBM 掘進(jìn)、鉆爆法等施工方式。同時(shí)，該工程的水工隧洞引水流設(shè)計(jì)為70m3/s，并且支洞斷面式為內(nèi)凈空 5.0m×5.0m 城門洞形斷面，主洞成洞斷面形式為內(nèi)凈空 7.0m×7.0m 的馬蹄形斷面，圖1所示為仰拱襯砌結(jié)構(gòu)。

2 具體的施工方式

就以上述工程為例，對(duì)水工隧洞仰拱襯砌施工的具體方式和方法，展開分析和闡述，主要包括：臺(tái)車定位、仰拱基礎(chǔ)面清理、混凝土灌注、鋼膜脫模、混凝土收面等方面。

2.1 臺(tái)車定位

臺(tái)車定位是水工隧洞仰拱襯砌施工中的一項(xiàng)基礎(chǔ)內(nèi)容，做好該方面可便于后續(xù)施環(huán)節(jié)的展開，主要內(nèi)容如下。

1、在臺(tái)車定位的時(shí)候，需要利用經(jīng)緯控制儀器對(duì)臺(tái)車的中線進(jìn)行控制，并且需要利用水準(zhǔn)儀對(duì)臺(tái)車的兩端高程進(jìn)行控制[1]。但是，即使控制還會(huì)出現(xiàn)一點(diǎn)誤差，主要將其誤差控制的在合理的范圍即可，其誤差范圍為：-2mm～2mm，以此保證臺(tái)車定位的準(zhǔn)確性。

2、臺(tái)車定位達(dá)到準(zhǔn)確度以后，應(yīng)當(dāng)對(duì)抗浮絲桿進(jìn)行緊固，并且同時(shí)把三個(gè)抗上浮千斤頂頂緊，這樣在混凝土澆筑的時(shí)候，可以避免模板發(fā)生移動(dòng)。同時(shí)，在臺(tái)車定位完成以后，應(yīng)當(dāng)馬上加裝50mm 厚木板制作成端頭堵頭模板，并且為了保證止水帶安裝的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)對(duì)模板進(jìn)行組合，將止水帶固定以及安裝到合適的位置。另外，在端頭堵頭模板安裝完成以后，就可以展開混凝土灌注施工，并且利用插入式振搗棒對(duì)底部混凝土進(jìn)行充分振搗，確保振搗的均勻性，進(jìn)而提升良好的施工質(zhì)量。

2.2 仰拱基礎(chǔ)面清理

在臺(tái)車定位完成以后，需要對(duì)水工隧洞仰拱襯砌基礎(chǔ)面進(jìn)行清理，主要是將泥漿、灰塵、雜物、水等方面進(jìn)行全面的清理，并且在清理的時(shí)候，需要利用清水對(duì)水工隧洞仰拱襯砌進(jìn)行清洗，這樣主要是便于后續(xù)施工環(huán)節(jié)的展開[2]。同時(shí)，在水工隧洞仰拱襯砌基礎(chǔ)面清理完成以后，需要將襯砌循環(huán)仰拱部位的水分抽干凈，以此保證混凝土灌注的施工質(zhì)量。但是，在水工隧洞仰拱襯砌基礎(chǔ)面清理之前，應(yīng)當(dāng)先對(duì)仰拱地段的軌道進(jìn)行拆除處理，并且再通過(guò)利用平板車將拆除后的軌道運(yùn)輸?shù)街付ǖ奈恢茫怨㏕BM 掘進(jìn)使用。

2.3 混凝土灌注

在水工隧洞仰拱襯砌基礎(chǔ)面清理完成以后，便需要進(jìn)行混凝土灌注施工作業(yè)，并且只有做好該方面，才能保障水工隧洞仰拱襯砌的施工質(zhì)量，提升水工隧洞工程的穩(wěn)定性和安全性。那么，在混凝土灌注施工的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面展開。

1、臺(tái)車定位達(dá)到準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鎖定和牢固處理，并且進(jìn)行一系列刷脫模劑、堵頭固定、密封等的作業(yè)，在這些作業(yè)沒有任何問(wèn)題以后，才能進(jìn)行混凝土灌注，這樣才能減少施工問(wèn)題的產(chǎn)生。同時(shí)，在施工的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)將泵送混凝土水泥砂漿潤(rùn)滑管道進(jìn)行處理，這樣主要是保證混凝土泵送的連續(xù)性和均勻性，確保后續(xù)施工環(huán)節(jié)的順利展開。

2、水工隧洞仰拱襯砌灌注的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)從下由灌注孔向上灌注，并且根據(jù)孔次進(jìn)行灌注，一直到兩側(cè)均有混凝土擠出即可[3]。同時(shí)，一定要保證混凝土振搗的了連續(xù)性，若是在施工期間因?yàn)槭┕す收希霈F(xiàn)混凝土灌注暫停的話，那么應(yīng)當(dāng)每隔5min 點(diǎn)動(dòng)一次混凝土輸送泵，并且若是停澆時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，大于40min 以上的話，應(yīng)當(dāng)對(duì)管理進(jìn)行清洗處理，這樣主要是避免發(fā)生管道堵塞的現(xiàn)象，影響混凝土灌注施工的進(jìn)行。

3、在混凝土灌注完成以后，應(yīng)當(dāng)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗作業(yè)，以此保證混凝土灌注的效果。但是，在混凝土灌注的時(shí)候，若是沒有特殊要求的話，應(yīng)當(dāng)采用平板振搗設(shè)備，將振動(dòng)設(shè)備從側(cè)部模板進(jìn)行插入，并且對(duì)振搗速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證振搗的連續(xù)性，避免漏振現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2.4 臺(tái)車鋼模脫模等強(qiáng)

當(dāng)仰拱襯砌泮完成了澆筑之后，在完成了1h 之后，可視成為強(qiáng)制的等強(qiáng)時(shí)間。這時(shí)，混凝土的外觀基本已成型了，但其表面是未全部凝結(jié)的，這時(shí)未受到外部荷載的影響，在混凝土上部搭橋做也收面的工作。

2.5 鋼膜脫模

等到混凝土灌注完成以后，需要間隔1h，應(yīng)當(dāng)對(duì)水工隧洞仰拱襯砌臺(tái)車模板進(jìn)行脫模處理，并且需要進(jìn)行抹面處理。在處理完成以后，等到強(qiáng)度到達(dá)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以后，需要將鋼膜進(jìn)行完全拆除。但是，在鋼膜脫模的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)先拆除兩側(cè)以及端頭檔桿，并且應(yīng)與收回仰拱模板臺(tái)車的抗浮裝置同時(shí)進(jìn)行，這樣可以實(shí)現(xiàn)良好的施工效率[4]。另外，通過(guò)液壓模板臺(tái)車的升降油缸降模板慢慢抬起，可以避免在脫模期間混凝土受到損傷。

2.6 混凝土收面

在臺(tái)車行走以后，鋼軌面上應(yīng)當(dāng)設(shè)置腳手架，這樣主要是起到支撐的作用，并且應(yīng)當(dāng)在腳手架管子上鋪設(shè)竹膠板，這樣主要是起到面板的作用。同時(shí)，利用該平面可以展開抹面處理，這樣可以消除還混凝土灌注所產(chǎn)生的水泡、氣泡等問(wèn)題，進(jìn)而保證水工隧洞仰拱的平整性和美觀性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的施工質(zhì)量。

3 施工質(zhì)量控制

要想保證水工隧洞仰拱施工質(zhì)量，僅僅是嚴(yán)格執(zhí)行和落實(shí)施工方式是不夠的，還需要加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，具體的內(nèi)容如下。

1、由于水工隧洞仰拱施工環(huán)境相對(duì)較為復(fù)雜，因此一定做好施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理工作，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，和解決問(wèn)題，以此減少施工問(wèn)題的產(chǎn)生。

2、應(yīng)當(dāng)對(duì)各項(xiàng)施工材料進(jìn)行全面的檢查，避免施工材料影響施工質(zhì)量[5]。同時(shí)，針對(duì)施工設(shè)備，一定要根據(jù)設(shè)備使用要求，做好定期的維護(hù)，避免引發(fā)施工設(shè)備故障，影響水工隧洞仰拱施工的進(jìn)行，以及施工質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

水工隧洞仰拱水庫(kù)輸水工程中，一項(xiàng)重點(diǎn)施工項(xiàng)目，但是由于水工隧洞仰拱施工體系相對(duì)較為復(fù)雜，很容易產(chǎn)生施工問(wèn)題。因此，在水工隧洞仰拱施工的時(shí)候，落實(shí)各項(xiàng)使用方式，并且嚴(yán)格的實(shí)行，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，可以大大提升水工隧洞仰拱施工質(zhì)量和效果，這樣對(duì)于提升水庫(kù)輸水工程的使用性能，也是非常有利的。