[发明专利]一种浇筑隧道二衬自密实混凝土的施工方法

说明书

技术领域

本发明属于地下工程，特别是一种隧道现浇二衬自密实混凝土的施工方法。

背景技术

随着我国地下工程的不断发展，自密实混凝土以其良好的流动性、稳定性、抗离析性以及均匀性在隧道（洞）衬砌结构中得到广泛的应用，特别是在输水隧洞中，一段隧道结构采用内置模板支撑，自密实混凝土一次浇筑成型，减少了结构的水平接缝。自密实混凝土先地面输送到地下，再从地下运送到浇筑作业面，通过地泵泵送至浇筑口入仓，选择不同的入仓方式对于混凝土浇筑过程和结构成型的效果有一定的影响。

在地下工程中，通过地下运输自密实混凝土浇筑衬砌结构的技术，混凝土入仓方式主要有三种：一种是先从台车模板底部浇筑孔浇筑，再换至顶部浇筑孔浇筑；第二种是先从台车模板两侧腰部观察窗对称浇筑，然后换至顶部浇筑孔浇筑；第三种，顶部设置浇筑孔，混凝土直接从顶部入仓，不更换浇筑口。实践表明，对于一次成型浇筑的自密实混凝土结构，三种混凝土入仓方式在施工中不同程度的出现了影响施工连续性和成型隧道质量的问题，第一种方法，底部挤压式浇筑所需泵压较大，易出现因泵压不足而“憋泵”，进而导致浇筑中断引起的成型混凝土结构出现冷缝，且中途从下至上换管时间长；第二和第三种入仓方式原理相同，均属于对称浇筑，两侧入仓的混凝土在模板底部相遇时不利于空气的排出，致使底部混凝土局部填充不密实，出现了局部滞留和露筋的问题，同时也导致底部气泡较多的现象，另外第二种方法换管时间长，第三种方法在落差大的条件下易造成混凝土离析。不论是冷缝、滞留、露筋以及混凝土离析造成的混凝土的不密实都影响了混凝土的外观质量和实体结构质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种浇筑隧道二衬自密实混凝土的施工方法，要解决现有的混凝土入仓方式存在底部挤压式浇筑所需泵压较大，易出现因泵压不足而“憋泵”的技术问题，还要底部混凝土局部填充不密实，出现了局部滞留和露筋的技术问题，还要解决混凝土落差大易造成混凝土离析的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种浇筑隧道二衬自密实混凝土的施工方法，施工步骤如下：

步骤一，在台车模板上设置观察窗和顶部浇筑孔；

步骤二，打开全部的观察窗的仓门；

步骤三，在台车行进方向的前方、隧洞一衬内安置地泵；

步骤四，地泵泵管入仓：台车支模完成后，通过硬泵管将地泵接入台车内，并通过软泵管引至一侧的中观察窗入仓；

步骤五，泵管安装完成后，打开地泵开关向台车模板外侧泵送浇筑自密实混凝土；

步骤六，模板底部混凝土浇筑：单侧入仓浇筑的混凝土从一侧流动至另一侧，直至下观察窗的仓门关闭；

步骤七，换管：继续浇筑混凝土，将软泵管从中观察窗移出，并与该中观察窗临近的顶部浇筑孔连接，关闭中观察窗的仓门继续浇筑；

步骤八，当混凝土液面接近上观察窗时，关闭上观察窗直至浇筑完成。

所述步骤一中，在台车模板的两侧斜下方设置下观察窗，在台车模板的两侧腰部设置中观察窗，在台车模板的顶部设置上观察窗和顶部浇筑孔，所有观察窗均设有可开合的仓门，所述顶部浇筑孔至少设置两个，至少一个位于台车模板已施工隧洞二衬的一端，至少一个位于台车模板未施工隧洞二衬的一端。

所述步骤四中，使用硬泵管自地泵出口接出，硬泵管沿隧洞一衬的底部敷设延伸至台车模板附近，经过两个硬泵管的90°弯头转换高程后水平进入台车针梁内部、并延伸至接近或对应台车模板的顶部浇筑孔位置，然后再连接一个90°弯头转换方向朝上，在90°弯头的连接头上连接足够长度的软泵管，软泵管向上至台车针梁上方并向一侧弯曲、引入该侧的中观察窗，然后在软泵管上接长硬短管，并将硬短管临时固定于中观察窗上。

所述步骤六中，自密实混凝土自步骤四中的中观察窗单侧入仓浇筑，混凝土浆液从中观察窗一侧流动至另一侧，观察模板两侧混凝土液面高差情况，当两侧液面上升至下观察窗的下边缘时，关闭两侧的下观察窗的仓门；

所述步骤七中，还包括以下步骤：

步骤a，继续浇筑混凝土，直至混凝土液面升至超过下观察窗的上边缘约10cm的位置、模板两侧液面高差不超过30cm时停止浇筑；

步骤b，将硬短管从步骤四中的中观察窗上拆卸留下软泵管，将软泵管与该中观察窗接近或对应的顶部浇筑孔连接牢固，并关闭两侧中观察窗的仓门。

所述步骤八中，还包括以下步骤：

步骤c，自密实混凝土继续自顶部浇筑孔入仓浇筑，待混凝土浇筑至即将与模板顶部齐平时，将伸出上观察窗的抗浮千斤顶拆除，关闭上观察窗的仓门，直至浇筑完成；