一种用于隧道导向墙模板快速支撑结构及施工方法与流程

本发明属于铁路行业隧道工程领域，应用于隧道导向墙模板安装的施工情况，具体涉及一种用于隧道导向墙模板安装支撑的结构及施工方法。

背景技术：

随着我国铁路行业的不断发展，铁路建设需求量不断增长。铁路隧道周边空间狭小，模板支架及支撑体系在车场地狭小，无法存放过多，需要提前进行加工和安装，受隧道洞口地形限制并如何快速对导向墙模板安装支撑，提高施工进度的施工方法是目前急需解决的问题。

常规施工方法采用碗扣脚手架进行搭设，此类使用方法由于隧道洞口狭小，施工空间有效，脚手架安装不利于模板支撑，易造成模板爆模情况发生，所以无法采用。

常规施工方法的缺点：1)隧道环向预留核心土施工导向墙，钢管碗口支架安装受现场地形限制，相应间距无法等间距进行布置，导向墙底模模板受力不均匀，易出现不均匀沉降，导向墙施工质量无法保证，不利于项目质量管控；2)钢管碗口脚手架需要进行租赁或者外购，易损构件多，管理不力易丢失相应构件，管理难度增加，施工成本增加；3)钢管碗口脚手架连接均依靠扣件式连接，人为干扰较大，施工过程碗口脚手架稳定性不好，易出现坍塌等不安全隐患；4)导向墙施工过程中立拱架于搭设碗口脚手架相互干扰，施工进度缓慢。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种用于隧道导向墙模板快速支撑结构及施工方法，具有安全性好、工作效率高、安装方便、便于快速施工的优点。

为了实现上述目的，本申请提供了一种用于隧道导向墙模板快速支撑结构，包括：

导向墙，所述导向墙内设有导向管，所述导向管的倾角为1-3°，所述导向墙的两端设有拱脚；

支撑系统，所述支撑系统包括横向支撑管和斜向支撑管，所述斜向支撑管的两端分别与所述横向支撑管和导向墙连接。

优选地，所述导向墙的拱部为140°，所述拱脚的尺寸为1m*0.6m*1.5m。

优选地，所述导向墙包括2榀18轻型工字钢架，其纵向间距50cm，所述18轻型工字钢架由三个单元组成，每个单元弧长6219mm，半径7670mm。

优选地，所述导向管直径140mm，壁厚6mm，导向管环向中心间距40cm，导向管中心距导向墙顶部60cm，导向管中心距导向墙底部40cm。

优选地，所述导向墙内整环共设置47根导向管，导向管的环向中心间距40cm。

本申请还提供了一种用于隧道导向墙模板快速支撑的施工方法，包括以下步骤：

s1，先开挖导向墙基础，并留平台，控制标高，然后开挖导向墙两侧至导向墙基础底标高，使其低于护拱1-3m，套拱基础位于稳固的基岩上，待混凝土强度达到设计强度的100％后，安装拱架；

s2，在导向墙内设置2榀18轻型工字钢架，其纵向间距45-60cm，钢架外缘设导向管，导向管与钢架焊接固定，导向管采用φ140×5mm的热轧无缝钢管，长1m，环向间距为35-45cm，放线确定导向管位置，将导向管牢固焊接在定位i18a工字钢上；

s3，在脚手架上铺设底模，底模与脚手架连接牢固，并立端模、侧模及顶模；

s4，加工支撑系统；

s5，混凝土浇筑前再次对模板、导向管、钢架进行检查，对超出规范允许值进行必要调整，混凝土有拌合站集中生产供应，人工配合机械浇筑并振捣密实，浇筑时自拱脚两侧向中间对称浇筑，直至拱顶。

优选地，步骤s2中，所述导向管两端采用纺布包裹，防止水泥砂浆堵塞。

优选地，步骤s3中，所述底模、端模及侧模采用厚度5cm的木模板，端模外侧采用φ22钢筋作为背带，内侧采用i18工字钢钢架做骨架，在钢架外侧铺设模板，顶模采用18mm厚竹胶板，所述顶模外侧设置两道背带，背带采用钢管加固，间距为40cm，背带与模板缝隙采用木楔塞紧。

优选地，步骤s4，提前焊接好支撑系统的相应连接位置可进行栓接或焊接连接，确保有利于现场安装；先安装条状模板拼装下方的环向工字钢，对相应模板与环向工字钢进行固定连接；先安装横向支撑管，然后根据栓接或者焊接快速安装斜向支撑管。

优选地，还包括步骤s6，在混凝土浇筑完成后进行洒水、塑料薄膜覆盖养护，养护龄期不得少于7天，待同养试块强度达到设计强度80％后，才能拆除非承重部分模板，待同养试块强度达到设计强度100％后，才能拆除承重部分模板。

本申请的有益效果是：本申请的施工方法避免了采用钢管碗口脚手架安装过程的安全隐患，减少了设备的投入，提高了既有材料的利用率，节约施工成本，缩短施工周期；具有安全性高、经济性强、施工进度快的突出效果：1)导向墙快速安装模板支撑体统承载能力高、实用性强，操作简单，对快速安装导向墙模板施工效果显著，大大提高导向墙施工进度；2)导向墙快速安装模板支撑系统可以周转性用于其他导向墙施工，现场加工方便，操作简单，减少设备投入，可以大大节约施工成本。采用此方法可以保证导向墙模板安装的质量线性控制，提高导向墙施工质量。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为一种用于隧道导向墙模板快速支撑结构的示意图。

1-导向墙，2-斜向支撑管，3-拱脚，4-导向管，5-横向支撑管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，包括：

导向墙1，所述导向墙1内设有导向管4，所述导向管4的倾角为1-3°，所述导向墙1的两端设有拱脚3；

支撑系统，所述支撑系统包括横向支撑管5和斜向支撑管2，所述斜向支撑管2的两端分别与所述横向支撑管和导向墙连接。

在本实施例中，所述导向墙1的拱部为140°，所述拱脚3的尺寸为1m*0.6m*1.5m。

在本实施例中，所述导向墙1包括2榀18轻型工字钢架，其纵向间距50cm，所述18轻型工字钢架由三个单元组成，每个单元弧长6219mm，半径7670mm。

在本实施例中，所述导向管直径140mm，壁厚6mm，导向管环向中心间距40cm，导向管中心距导向墙顶部60cm，导向管中心距导向墙底部40cm。

在本实施例中，所述导向墙1内整环共设置47根导向管，导向管4的环向中心间距40cm。

本申请还提供了一种用于隧道导向墙模板快速支撑的施工方法，包括以下步骤：

s1，先开挖导向墙基础，并留平台，控制标高，然后开挖导向墙两侧至导向墙基础底标高，使其低于护拱1-3m，套拱基础位于稳固的基岩上，待混凝土强度达到设计强度的100％后，安装拱架；

s2，在导向墙内设置2榀18轻型工字钢架，其纵向间距45-60cm，钢架外缘设导向管，导向管与钢架焊接固定，导向管采用φ140×5mm的热轧无缝钢管，长1m，环向间距为35-45cm，放线确定导向管位置，将导向管牢固焊接在定位i18a工字钢上；

s3，在脚手架上铺设底模，底模与脚手架连接牢固，并立端模、侧模及顶模；

s4，加工支撑系统；

s5，混凝土浇筑前再次对模板、导向管、钢架进行检查，对超出规范允许值进行必要调整，混凝土有拌合站集中生产供应，人工配合机械浇筑并振捣密实，浇筑时自拱脚两侧向中间对称浇筑，直至拱顶。

在本实施例中，步骤s2中，所述导向管两端采用纺布包裹，防止水泥砂浆堵塞。

在本实施例中，步骤s3中，所述底模、端模及侧模采用厚度5cm的木模板，端模外侧采用φ22钢筋作为背带，内侧采用i18工字钢钢架做骨架，在钢架外侧铺设模板，顶模采用18mm厚竹胶板，所述顶模外侧设置两道背带，背带采用钢管加固，间距为40cm，背带与模板缝隙采用木楔塞紧。

在本实施例中，步骤s4，提前焊接好支撑系统的相应连接位置可进行栓接或焊接连接，确保有利于现场安装；先安装条状模板拼装下方的环向工字钢，对相应模板与环向工字钢进行固定连接；先安装横向支撑管，然后根据栓接或者焊接快速安装斜向支撑管。

在本实施例中，还包括步骤s6，在混凝土浇筑完成后进行洒水、塑料薄膜覆盖养护，养护龄期不得少于7天，待同养试块强度达到设计强度80％后，才能拆除非承重部分模板，待同养试块强度达到设计强度100％后，才能拆除承重部分模板。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。