[发明专利]利用型钢防高悬臂隧道边墙衬砌钢筋笼内倾的施工方法

说明书

本发明公开了一种利用型钢防高悬臂隧道边墙衬砌钢筋笼内倾的施工方法，步骤A、边基浇筑前沿纵向间隔埋设好若干型钢；步骤B、进行边基浇筑；步骤C、待边基混凝土达到一定强度后，绑扎隧道衬砌边墙钢筋笼；隧道衬砌边墙钢筋笼左右两侧的衬砌外侧环向主筋在隧道拱部连接成环，径向筋靠近衬砌外侧环向主筋的一端折弯呈“7”字形，且折弯部分沿衬砌外侧环向主筋并线设置；先将型钢的上端与对应的衬砌外侧环向主筋绑扎，再采用外拉铁丝将衬砌内侧环向主筋与对应的型钢拉紧连接；步骤D、边墙模板台车就位，进行边墙衬砌混凝土灌注。能保证墙钢筋笼不发生内倾，确保边墙衬砌钢筋绑扎时悬臂状态的钢筋稳定性以及施工安全。

技术领域

本发明属于隧道混凝土衬砌施工技术领域，具体涉及一种利用型钢防高悬臂隧道边墙衬砌钢筋笼内倾的施工方法，专用于装配式衬砌结构的边墙。

背景技术

隧道二衬传统施工工艺采用全环钢筋绑扎，再结合全液压衬砌台车，通过向顶部垂直灌注孔逐孔注入混凝土的方式进行全环二衬混凝土浇筑。其边墙与拱部钢筋全环设置，环向内外层钢筋绑扎成环后，通过纵向钢筋串联，内外层间通过径向筋对拉连接，节点处绑扎成型。这种传统的施工工艺利用的是混凝土重力自流填满二衬空间的原理，但由于混凝土的流动性难以达到理想状态，在混凝土灌注到隧道拱顶后，整个灌注纵向断面基本成等腰三角形正态分布，该等腰三角形的等腰边随灌注口间距的大小发生变化，灌注口间距越大，等腰三角形的腰边就越长，意味着二衬背后脱空越大。该现象也会随混凝土灌注泵压力的大小而变化，灌注压力偏大时脱空现象会减小，灌注压力偏小时脱空现象会增大，同时两个拱顶灌注孔之间的空气也很难全部排空，拱顶空洞现象的出现不可避免。

为了解决二衬背后拱部脱空的现象，项目组提出了将隧道二衬分为左右两侧的边墙和隧道拱顶，采用先现浇边墙，再将隧道外预制好的拱顶管片运进隧道内，置于现浇边墙上进行拼装从而完成二衬施工。如图1、图2所示，隧道衬砌边墙钢筋笼衬砌外侧环向主筋1、衬砌内侧环向主筋2、衬砌外侧纵向骨架筋3、衬砌内侧纵向骨架筋4组成。衬砌外侧环向主筋1、衬砌内侧环向主筋2绑扎后，分别通过衬砌外侧纵向骨架筋3、衬砌内侧纵向骨架筋4串联，内外层间通过径向筋6对拉连接，节点处绑扎成型。

环向主筋利用自身柔度成型，未经冷弯工艺；外侧环向主筋非标准尺寸加工，随支护表面影响变化大；绑扎台架定位点数有限，内侧环向主筋在外侧环向主筋基础上定位绑扎，精度难以保证。该方法仅适用于整体成环的衬砌钢筋，对装配式衬砌隧道结构钢筋笼稳定性难以控制。装配式衬砌结构边墙采用现浇工艺，拱部利用预制成型的管片拼装。边墙钢筋笼需要拱部截断，边墙钢筋未整体成环，使得左右两侧的两个边墙钢筋笼各自处于悬臂状态，原有定位及加固方式无法满足悬臂钢筋结构的稳定，很容易向内侧倾斜，无法满足悬臂钢筋笼的稳定性要求。

发明内容

本发明旨在解决高悬臂隧道边墙衬砌钢筋笼发生内倾的问题，确保边墙钢筋笼稳定性好。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种利用型钢防高悬臂隧道边墙衬砌钢筋笼内倾的施工方法，包括以下步骤：

步骤A、边基浇筑前沿纵向间隔埋设好若干型钢，型钢露出边基上方的部分介于边墙钢筋笼设计位置的内外侧环向主筋之间，型钢的上端相对下端逐渐向外倾斜，型钢的纵向间距与边墙钢筋笼的环向主筋的纵向间距一致；

步骤B、进行边基浇筑；

步骤C、待边基混凝土达到一定强度后，绑扎隧道衬砌边墙钢筋笼；

所述隧道衬砌边墙钢筋笼包括衬砌外侧环向主筋、衬砌内侧环向主筋、衬砌外侧纵向骨架筋、衬砌内侧纵向骨架筋和径向筋，左右两侧的衬砌边墙钢筋笼同时绑扎，左右两侧的衬砌外侧环向主筋在隧道拱部连接成环，左右两侧的衬砌内侧环向主筋与隧道边墙高度匹配，所述径向筋靠近衬砌外侧环向主筋的一端折弯呈“7”字形，且折弯部分沿衬砌外侧环向主筋并线设置；先将型钢的上端与对应的衬砌外侧环向主筋绑扎，再采用外拉铁丝将衬砌内侧环向主筋与对应的型钢拉紧连接；

步骤D、边墙模板台车就位，进行边墙衬砌混凝土灌注。