組合式可調(diào)隧道二襯鋼筋定位支架探析

范豪

摘 要：通過(guò)采用組合式可調(diào)二襯鋼筋定位支架，改變二襯鋼筋定位支架安裝方式和時(shí)間點(diǎn)，消除定位支架與二襯鋼筋之間的位置干擾，同時(shí)實(shí)現(xiàn)二襯鋼筋定位支架更輕巧，使用更靈活。

關(guān)鍵詞：隧道;二襯鋼筋定位支架;安裝方式

0 前言

傳統(tǒng)二襯鋼筋定位支架多采用兩根角鋼組焊成鋼樓梯狀，用兩根角鋼之間的橫向桿件焊死作為二襯鋼筋層間距定位，在角鋼翼板上切口進(jìn)行二次環(huán)向鋼筋縱向定位，因重量較重，現(xiàn)場(chǎng)操作空間較小，翼板在外側(cè)二襯環(huán)向鋼筋安裝時(shí)需提前安裝好定位支架，在內(nèi)側(cè)環(huán)向鋼筋搬運(yùn)、安裝施工作業(yè)過(guò)程中搬運(yùn)鋼筋進(jìn)入作業(yè)面會(huì)碰撞到已安裝的支架，造成支架移位或變形，支架周轉(zhuǎn)使用次數(shù)少，作業(yè)人員不愿使用。

1 目的與實(shí)施方式

提高二襯鋼筋層間距控制進(jìn)度，減輕現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工人工作強(qiáng)度。在安裝二襯最外層的鋼筋前，將二襯鋼筋定位支架外側(cè)桿件采用扎帶綁扎在預(yù)先安裝的定位主筋上→安裝二襯外層環(huán)向鋼筋及縱向鋼筋→安裝定位支架內(nèi)側(cè)桿件及內(nèi)外連接桿→安裝二襯內(nèi)側(cè)環(huán)向鋼筋及縱向鋼筋→拆除并移動(dòng)定位支架，開(kāi)始下一施工循環(huán)。

1.1 基本原理

采用兩根具有一定剛度和強(qiáng)度的輕型桿件（鍍鋅鋼管、鍍鋅方鋼）作為定位架縱向桿件，長(zhǎng)度不小于3.2 m;采用3根直徑16 mm精軋螺紋絲桿作為兩根桿件之間的橫向連接桿件，長(zhǎng)度為隧道二襯混凝土最大厚度。在縱向桿件上設(shè)置多個(gè)直徑20 mm圓孔，橫向桿件通過(guò)圓孔插入縱向桿件，兩側(cè)分別安裝兩個(gè)螺母，通過(guò)調(diào)整螺母在橫向桿件上的位置調(diào)整縱向桿件間距，實(shí)現(xiàn)二襯鋼筋層間距調(diào)整的定位控制，通過(guò)在縱向桿件上設(shè)置環(huán)向鋼筋縱向定位卡槽，實(shí)現(xiàn)二襯環(huán)向鋼筋定位控制。

在安裝二襯外側(cè)環(huán)向鋼筋時(shí)，將支架外側(cè)縱向桿件采用扎帶綁扎固定在環(huán)向基準(zhǔn)主筋外側(cè)，逐根按照縱向桿件上的定位卡槽位置安裝基準(zhǔn)主筋之間的全部二襯外側(cè)環(huán)向主筋并固定好。搬運(yùn)二襯內(nèi)側(cè)環(huán)向主筋進(jìn)入作業(yè)面，大致按設(shè)計(jì)位置擺放好后，安裝二襯內(nèi)側(cè)環(huán)向基準(zhǔn)主筋，將定位之間內(nèi)側(cè)縱向桿件采用扎帶綁扎固定在環(huán)向基準(zhǔn)主筋內(nèi)側(cè)（靠行車道側(cè)），在兩根支架縱向桿件之間穿入橫向精軋螺紋絲桿并安裝螺母，通過(guò)調(diào)整螺母位置，精確控制二襯內(nèi)外層環(huán)向主筋層距，逐根按照縱向桿件上的定位卡槽位置安裝基準(zhǔn)主筋之間的全部二襯內(nèi)側(cè)環(huán)向主筋并固定好。檢查無(wú)誤后拆解并移動(dòng)定位支架，開(kāi)始下一循環(huán)作業(yè)。

拆解后，支架內(nèi)外側(cè)桿件可直接縱向拖動(dòng)到新的安裝區(qū)域開(kāi)始作業(yè)，減少支架鋼筋在搬運(yùn)過(guò)程中的損傷。

1.2 工藝流程及操作要點(diǎn)

1.2.1 工藝流程

仰拱底面清理→基點(diǎn)放樣定位→二襯外側(cè)縱向、環(huán)向鋼筋搬運(yùn)進(jìn)入工作面→二襯外側(cè)縱向、環(huán)向定位基準(zhǔn)鋼筋安裝→二襯外側(cè)環(huán)向鋼筋縱向定位桿安裝→二襯外側(cè)縱向、環(huán)向鋼筋安裝→二襯內(nèi)側(cè)縱向、環(huán)向鋼筋搬運(yùn)進(jìn)入工作面→定位支架內(nèi)側(cè)縱向桿安裝→二襯內(nèi)側(cè)環(huán)向鋼筋縱向定位桿安裝→調(diào)整定位支架內(nèi)外側(cè)縱向桿間距→二襯內(nèi)側(cè)縱向、環(huán)向鋼筋安裝→報(bào)監(jiān)理工程師鋼筋安裝檢驗(yàn)→拆除定位架，開(kāi)始下一循環(huán)施工。

1.2.2 施工工藝技術(shù)

在初支仰拱噴射混凝土硬化后，清理噴射混凝土表面松散噴漿料，技術(shù)人員在板仰拱中部位置及端頭位置的初噴混凝土頂面上測(cè)出中軸線及2條法線，以紅色油漆標(biāo)識(shí)一個(gè)環(huán)向。鋼筋班根據(jù)法線（一環(huán)/2 m）先安裝好外層環(huán)向定位主筋，然后在主筋上安裝橫、縱向控制間距的定位支架桿件，以及外側(cè)桿件保護(hù)層的法向定位鋼筋，法向定位鋼筋垂直焊接在環(huán)向定位筋上。

等環(huán)向、法向定位鋼筋安裝好后采用焊接固定，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理人員根據(jù)設(shè)計(jì)保護(hù)層尺寸進(jìn)行水平定位筋的測(cè)量放樣。測(cè)量放樣方法：對(duì)兩端進(jìn)行測(cè)量放樣，然后根據(jù)放樣點(diǎn)可使用魚(yú)線拉直，再根據(jù)線型焊接水平定位鋼筋，以保證水平定位鋼筋順直。

根據(jù)法向定位筋上的量測(cè)點(diǎn)位和排間距的尺寸，焊接水平定位鋼筋于外層鋼筋上。按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求安裝靠防水板一側(cè)的鋼筋，可預(yù)先在水平定位筋上用記號(hào)筆標(biāo)記鋼筋位置或鋼筋卡具，以保證主筋的間距符合要求，并在外層鋼筋與防水板間按梅花型布置保護(hù)層墊塊（4塊/m2），以預(yù)防鋼筋離防水板太近而對(duì)防水板造成破壞。

搬運(yùn)內(nèi)側(cè)鋼筋進(jìn)入工作面，并大致按設(shè)計(jì)位置逐根分布，安裝定位支架內(nèi)側(cè)縱向桿及橫聯(lián)桿件。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理人員進(jìn)行測(cè)量放樣后，采用拉線的方式焊接水平定位鋼筋以確保水平定位鋼筋順直，達(dá)到對(duì)保護(hù)層的控制，再進(jìn)行下一步的內(nèi)層鋼筋安裝。

在對(duì)縱向定位鋼筋焊接時(shí)，通過(guò)使用的定位鋼筋大小和保護(hù)層的設(shè)計(jì)要求來(lái)計(jì)算縱向定位鋼筋的位置，以大理至南澗高速公路的后新村隧道IV級(jí)圍巖Ф20鋼筋為例計(jì)算如下：鋼筋凈保護(hù)層控制在60 mm，因拱頂處考慮到鋼筋出現(xiàn)下沉的可能性，所以保護(hù)層可控制在80 mm。二襯主筋直徑為2 mm，勾筋直徑為8 mm，因此縱向定位鋼筋設(shè)置在保護(hù)層控制點(diǎn)朝外28 mm的位置。

待對(duì)縱向定位鋼筋進(jìn)行焊接固定了后，施工人員根據(jù)定位架上的卡槽施工內(nèi)層主筋，且在環(huán)向主筋與縱向定位鋼筋搭接位置處綁扎牢固，確保環(huán)向主筋的穩(wěn)定性。拆解鋼筋定位架，在下一循環(huán)施工時(shí)，縱向拖動(dòng)定位架縱向桿件至下一循環(huán)作業(yè)面。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工中細(xì)節(jié)的控制與發(fā)掘，不斷去完善和簡(jiǎn)化施工工藝。施工實(shí)例圖如下：

1.2.3 操作注意事項(xiàng)

定位架桿件采用輕型材料制作，抗彎、抗剪強(qiáng)度不高，施工中應(yīng)注意避免撞擊;定位架橫向聯(lián)系桿件絲牙易損壞，作業(yè)過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù);定位架橫向聯(lián)系桿件調(diào)節(jié)螺母易丟失，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)注意收檢，并采購(gòu)備用螺栓。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)

改變隧道二襯定位支架和二襯鋼筋的安裝順序，消除定位支架與二襯鋼筋安裝過(guò)程中的位置沖突，實(shí)現(xiàn)二襯鋼筋定位支架的輕型化模塊化，延長(zhǎng)定位支架的周轉(zhuǎn)使用次數(shù)。

1.4 社會(huì)效益

1.4.1 安全方面

定位支架可拆解后縱向拖動(dòng)桿件，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需整體搬運(yùn)，對(duì)作業(yè)人員的身體負(fù)擔(dān)大幅降低，提高作業(yè)安全保障。

1.4.2 質(zhì)量方面

通過(guò)降低定位架安裝勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)工人使用定位支架的積極性，提高鋼筋定位支架的使用率，切實(shí)提高二襯鋼筋定位準(zhǔn)確率。

1.4.3 進(jìn)度方面

杜絕因鋼筋定位偏差過(guò)大引發(fā)的返工而延誤工期，有利于現(xiàn)場(chǎng)施工按計(jì)劃推進(jìn)。

1.4.4 成本方面

杜絕因鋼筋定位偏差過(guò)大引發(fā)的返工，而引發(fā)的材料、人工等成本增加。

1.4.5 可控制性、重復(fù)性、工作效率

現(xiàn)場(chǎng)二襯鋼筋安裝可不借助設(shè)備儀器實(shí)現(xiàn)直觀可控，在提高鋼筋安裝質(zhì)量的同時(shí)，可大幅度降低作業(yè)工人為精準(zhǔn)定位鋼筋花費(fèi)的時(shí)間和精力;支架的部件可重復(fù)利用，即便個(gè)別部件出現(xiàn)損壞，也可實(shí)現(xiàn)快速更換，無(wú)需整體報(bào)廢。

2 結(jié)語(yǔ)

組合式可調(diào)整隧道二襯鋼筋定位支架的使用，可提高隧道二襯鋼筋安裝質(zhì)量，進(jìn)而提高隧道二襯混凝土結(jié)構(gòu)性能，對(duì)延長(zhǎng)隧道結(jié)構(gòu)耐久性具有一定的積極意義;可以預(yù)見(jiàn)，組合式可調(diào)整隧道二襯鋼筋定位支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，各部件可分解組合使用，較傳統(tǒng)定位支架在材料的周轉(zhuǎn)利用率上提高明顯，節(jié)約率資源消耗。

參考文獻(xiàn)：

[1]JTGT 3660-2020，公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]JTG F80/1-2017，公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].