仁柳莊隧道帽檐斜切式洞門施工技術

許成宇

【摘要】：在青榮城際鐵路隧道的施工過程中，帽檐式洞門施工技術屬于一項非常重要的施工技術，本文在對這一技術進行了概述的基礎上，探討了仁柳莊隧道帽檐斜切式洞門施工工藝流程、施工技術要點以及注意事項，希望能夠給這方面的施工起到一定的指導和促進作用。

【關鍵詞】：城際鐵路 斜切帽檐式洞門 模板設計 洞門施工工藝及控制措施

【前言】：隨著改革開放和社會的發展、人們意識的提高和隧道施工技術的進步，隧道洞門設計樣式須充分考慮環境、生態保護及隧道空氣動力學效應的要求，斜切帽檐式洞門成為新型洞門的主導形式被普遍采用。

一、仁柳莊隧道帽檐式洞門施工技術概述

在高速鐵路施隧道施工的過程中，其洞門可以分為柱式、端墻式、耳墻式、翼墻式、臺階式等，但是整體都沒有脫離翼墻、端墻擋土結構。伴隨著隧道施工技術的不斷進步以及人們環保意識的不斷提高，高速鐵路洞門修建的要求也越來越高：既要確保洞門設計的安全穩定、環保美觀，還要保證其盡量少受到氣壓波影的影響。帽檐斜切式洞門結構因其能夠滿足以上要求使其成為了主導洞門形式。在青榮城際鐵路某標段，承擔全線90%的隧道施工任務，隧道洞門設計大部分都是帽檐斜切式洞門，以下將結合仁柳莊隧道帽檐斜切式洞門施工的技術要點進行分析，希望能夠對其他的工程施工也起到一定的指導作用。

二、仁柳莊隧道帽檐斜切式洞門施工技術分析

1.仁柳莊隧道帽檐斜切式洞門施工工藝流程

圖1 高速鐵路隧道帽檐斜切式洞門施工工藝流程

2.施工要點分析

（1）明洞施工

在本案例中明洞施工的長度為9.16m，其中外模以及端模主要使用木模，內模主要使用液壓襯砌臺車，在整個施工的過程中，需要注意的問題有：

首先，臺車要對能夠準確的定位到斜切段和明洞的分界里程，如果不準確很容易對斜切段的施工造成影響。

其次，端模要安裝在臺車的端頭位置，這對于安裝及加固比較有利。另外，要于端木之上進行鉆孔，范圍為由拱頂至襯砌內拱頂下，使明洞襯砌縱向鋼筋伸出端模，對于下一步的施工比較有利。

第三，在預埋件安裝的過程中，有可能出現其在臺車上安裝里程和臺車開孔位置不符合的情況，可以于臺車模板表面將軌槽安裝位置標出，并將其和臺車模板表面進行點焊。

第四，模板安裝的牢固性是決定工程施工質量的重要因素，我們要確保明洞邊墻外側具有比較開闊的場地，并通過滿堂支架的搭設起到加固的效果。

（2）斜切段施工

斜切斷施工主要包括斜切面施工以及帽檐施工這兩部分，本案例中斜切斷的長度為11.84m，襯砌臺車為10.5m，計劃搭設10cm。在斜切段的施工過程中，內模主要使用襯砌臺車，外模主要使用木模，斜切面端模使用的鋼板δ =6mm。主要通過兩條橢圓的輪廓線對斜切面進行控制，其中一條坡度為1：1.25，另一條坡度為1：1.19。施工的過程中先把襯砌臺車于洞門起點里程就位，然后按照襯砌標準斷面對臺車進行定位，之后于襯砌臺車模板的表面進行放樣，其中內輪廓線的放樣主要有兩種方式，這里僅分析一種：對內輪廓線上點高程以及對應里程進行計算，進而將內輪廓線上的各點確定下來，然后連接為比較平滑的曲線。另外，內輪廓線上的各個放樣點應使用鋼釘于臺車模板的表面進行標記。至于外輪廓線，它屬于一條空間無參照曲線，我們利用計算能夠得出和內輪廓線上各點對應的外輪廓線各點的豎直距離以及水平距離。

在安裝擋頭模板的過程中，為確保模板安裝的準確性，模板要一邊僅靠內輪廓線，一邊把鋼模板緊貼到直角鋼筋彎頂端。另外，為了保證混凝土的外觀質量以及密實性，要對其進行充分振搗。在安裝擋頭模的時候可以使用間隔安裝方式，在安裝完成擋頭模之后，間隔兩塊拆下一塊，等到混凝土澆注至這一高度的時候，在將其安裝就位。

（3）帽檐施工

在洞門施工的過程中，帽檐施工屬于整個工作的重點及難點。

首先，在帽檐模板的加工方面，主要分為外模以及端模，其內外輪廓面、底面以及頂面都屬于曲面，而每一個曲面都是通過相鄰橢圓曲線以及相對位置控制的。其中，底面屬于已經施工好的斜切面，而其他三曲面則都需要進行模板的加工，針對這一情況，模板加工廠進行了一個和洞門實體比例1：10模型的制作，然后安裝比例放大進行帽檐模板的加工。另外，為了降低模板的接縫，應對模板的平面尺寸進行適當的加大，使其接縫更為緊密。

其次，在帽檐內外模的加工過程中，在完成斜切面的施工之后，應和橢圓曲線方程進行對照，沿著隧道縱向間距1m對帽檐內模、外模下口安裝線各點里程、標高以及支距進行計算，并于斜切面之上進行二次放樣。在完成二次放樣之后可以于內外模下口安裝放出的輪廓進行施工，這能夠提升下口安裝的準確性。由于外?？诰€屬于沒有參照的空間曲線，因此要利用曲線上的點對曲線進行確定。在對分模點進行控制的過程中，可以利用測量儀器進行控制。此外，模板安裝的過程中，確保左右對稱以及做好加固是非常有必要的。整個模板安裝的流程為先內模，再安裝帽檐鋼筋，之后再進行外模的安裝。

第三，斜切面和帽檐的連接。在這一工作中，要對斜切面及帽檐進行兩次澆注，以此來確保二者的連接，另外，在斜切面端模上主要使用打孔穿出鋼筋的做法，并按照設計進行連接鋼筋的預留。

第四，在帽檐模板的安裝過程中，端模使用的為δ=6 mm 鋼板，長度控制在1.2m到1.5m的范圍之內，完成帽檐內外模的安裝之后，對其上口線還要進行準確的放樣，使其作為安裝帽檐模板的控制線，這能夠降低施工偏差。

第五，模板加固，在帽檐內模加固的過程中，主要的受力體為液壓襯砌臺車，于襯砌臺車的表面沿著臺車進行20槽鋼的縱向均布，其中，環向間距取為1.5m，焊接到臺車的表面。在完成內模以及外模的安裝之后，內外模之間可以使用拉桿進行連接。外模下口的加固依靠襯砌表面的預埋鋼筋，通過外模下口法蘭和預埋鋼筋的焊接對模板的豎向壓力進行承受。

第六，混凝土施工

在確保模板加工滿足相關要求之后，則可以澆注混凝土，澆注的過程中要注意對混凝土各項技術指標的控制，確保其振搗的充分性。另外，我們應使用分層對稱澆注的方式，這能夠防止出現偏差，避免跑?，F象。

3.注意事項

首先，在對帽檐模板進行加工的時候要對襯砌施工誤差進行充分的考慮。其次，于液壓襯砌臺車模板之上進行放輪廓線的時候要對隧道縱坡進行考慮。第三，明洞施工的過程中，端模安裝要對隧道縱坡進行考慮。第四，在斜切斷以及明洞施工的時候，要考慮到預埋件，使其成為帽檐模板桿加固的支撐點。第五，因施工誤差的存在，輪廓線不可能完全處在斜切面之上，因此我們要注意重新放樣的工作。

【結語】：

有關高速鐵路隧道帽檐式洞門施工技術的研究涉及范圍非常廣，而且針對具體的情況也有很多不同的注意事項，本文緊針對仁柳莊隧道帽檐式斜切洞門施工技術做了分析和探討，因此還存在著較多的不足之處，還希望各位同行能夠加強這方面的學習和研究，使得帽檐式洞門施工技術在高速鐵路隧道施工中獲得更為廣泛的應用。

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