小断面超长距离隧洞的底板铺设施工方法与流程

1.本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种小断面超长距离的隧洞底板铺设施工方法。


背景技术：

2.随着科技的进步，现我国隧洞工程对进度指标要求高且工期要求紧，但由于很多工程tbm掘进段距离长，断面小，铺底施工作业面长，导致物料运输难度大；通常情况下，多采用无轨运输车或有轨运输车进行物料运输，但由于隧洞断面小，只能进行单线运输，费时费力，劳动强度高，且由于运输时间长无法保证所运输物料的质量，从而使整个铺底施工的质量降低；因此需要一种保证物料运输顺畅、各工序科学衔接、工序之间转换合理且能适应小断面超长距离隧洞的底板铺设施工方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种小断面超长距离隧洞的底板铺设施工方法，以解决现有技术费时费力、劳动强度高且无法保证工程质量的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：设计一种小断面超长距离隧洞的底板铺设施工方法，主要包括如下步骤：（1）进行列车编组，包括：清渣列车编组，包括通过连接头连接在一起的清渣机车和两辆清渣平板车，所述清渣平板车上设置有渣斗；铺底砼运输列车编组，包括通过连接头连接在一起的运输机车和两辆运输平板车，所述运输平板车上设置有运输罐；（2）以8-12km为界限分辟出两个工作面，在所述工作面处安装浮放道岔，所述浮放道岔尾部设置有混凝土输送泵；利用所述清渣列车编组按施工段落进行虚渣清理，将隧洞中的积渣清理转运至隧洞外；（3）利用所述铺底砼运输列车编组进行铺底混凝土的运输，并在运输途中5km位置处加装会车平台，以满足会车需求；（4）在清渣完成的施工段落进行混凝土的浇筑，利用所述混凝土输送泵将运输送至所述浮放道岔上的混凝土泵送至作业面，浇筑时，采用跳仓浇筑的方式。
5.优选的，所述步骤（1）中，所述清渣平板车为20-30t轨行式载重平板车；所述运输平板车为45-55t轨行式载重平板车；所述运输罐为8-12m3混凝土搅拌运输罐；所述清渣机车和运输机车均为轨行式机车，所述连接头均为长度为1m的连接头。
6.优选的，所述步骤（1）中，所述列车编组均为车头朝向洞外，所述运输罐的下料口和车尾朝向洞内，以利于装渣和卸料。
7.优选的，所述步骤（2）中，所述施工段落取决于隧洞底部清渣的效率和所述混凝土输送泵输送混凝土的距离，所述施工段落一般为80～120m。
8.优选的，所述步骤（2）中，利用人工配合挖机的方式将洞底积渣送至所述渣斗内，人工使用电镐对所述挖掘机清理不到的地方进行清除，并使用高压水枪进行冲洗。
9.优选的，所述步骤（2）中，对清理完成后的所述施工段落进行验收，合格后，根据测量交底安装堵头模板和止水带。
10.优选的，所述步骤（2）中，所述混凝土输送泵为可移动混凝土拖式输送泵。
11.优选的，所述步骤（2）和（3）中，所述浮放道岔是通过在已有钢轨的基础上安装道岔，可以通过牵引在钢轨上移动；所述会车平台是将已有钢轨底部轨排升至一定高度之后安装道岔，只能固定在安装位置。
12.优选的，所述步骤（3）中，利用所述铺底砼运输编组进行混凝土运输的过程中，利用所述运输罐对混凝土进行不间断搅拌，以保证混凝土的质量。
13.优选的，所述步骤（3）中，钢筋等其他材料运输采用轮式平板车。
14.优选的，所述步骤（4）中，所述跳仓浇筑就是先进行第一、三、五仓的浇筑，待脱模后及时安装塑料板，再进行第二、四、六仓的浇筑，且每仓浇筑的长度均为20m。
15.与现有技术相比，本发明的主要有益技术效果在于：1.本发明采用倒运的方式进行积渣的清理和物料的运输，并通过安装浮放道岔和会车平台实现循环式运输，大大地提高了工作效率，节省了大量的时间并降低工人的劳动强度。
16.2.本发明通过使用搅拌罐，在运输途中对混凝土进行不间断搅拌，保证混凝土的和易性，提高混凝土质量。
17.3.本发明采用跳仓浇筑方式，充分利用时间，节省了等堵头模板脱模的时间，进一步的提高了工作效率。
附图说明
18.图1为本发明一种实施例的清渣列车编组示意图。
19.图2为本发明一种实施例的铺底砼运输列车编组示意图。
20.图3为本发明一种实施例的清渣平板车和渣斗示意图。
21.图4为本发明一种实施例的清渣机车示意图。
22.图5为本发明一种实施例的运输平板车和运输罐示意图。
23.图6为本发明一种实施例的运输机车示意图。
24.图7为本发明一种实施例的铺底施工示意图。
25.图8为本发明一种实施例的浮放道岔结构示意图。
26.图9为本发明一种实施例浮放道岔尖轨的结构示意图。
27.图10为本发明一种实施例浮放道岔爬坡轨的结构示意图。
28.图11为本发明一种实施例浮放道岔后端及直轨的截面图。
29.图12为本发明一种实施例浮放道岔拖行状态的截面图。
30.以上各图中，1为清渣平板车，2为渣斗，3为清渣机车，4为运输平板车，5为运输罐，6为运输机车，7为隧洞断面，8为混凝土，91为原有钢轨，92为浮放道岔，101为拱架，102为开挖面，11为尖轨，12为爬坡轨，13为列车编组，14为底部支撑。
具体实施方式
31.下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。
32.在本发明技术方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本技术如涉及“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而非是限定特定的顺序或先后次序。
33.以下实施例中所涉及的单元结构或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
34.实施例1：一种小断面超长距离隧洞的底板铺设施工方法，参见图1至图7，主要包括如下步骤：（1）进行列车编组，所述列车编组包括：清渣列车编组，包括通过连接头连接在一起的清渣机车和两辆清渣平板车，所述清渣平板车上设置有渣斗，用于堆放洞底积渣，所述清渣平板车为25t轨行式载重平板车，所述机车为轨行式机车；铺底砼运输列车编组，包括通过连接头连接在一起的运输机车和两辆运输平板车，所述运输平板车上设置有运输罐为10m3的混凝土搅拌运输罐，所述运输平板车为50t轨行式载重平板车，所述运输罐为所述连接头为长度1m的长连接头，所述运输机车为轨行式机车；所述列车编组均为车头朝向洞外，所述运输罐的下料口和车尾朝向洞内，以利于装渣和卸料。
35.（2）在tbm贯通后，以10km为界限分辟出两个工作面，在所述工作面处安装浮放道岔，所述浮放道岔是一种在隧洞内为列车编组提供会车的装置，所述浮放道岔是在原有钢轨的基础上安装道岔，通过机车牵引可以实现在钢轨上的移动，所述浮放道岔的尖轨的作用是为了让机车能顺利的行驶至爬坡轨上，而不会发生机车“跳道”的问题；浮放道岔的爬坡轨的作用是为了消除浮放道岔距离隧道内部原有钢轨之间的高差从而让洞内运行的机车顺利的运行至浮放道岔上部；所述浮放道岔在使用状态时，横向横梁两侧分别有2个底部支撑，直接支撑在隧道已开挖的岩面，提供支撑力；同样的，也可以通过调整支撑位置，使得底部支撑直接坐落在钢拱架上部，不影响拱架段的通行及施工；在浮放道岔移动过程中，需将底部支撑全部回收至横梁最内侧（中部），此时底部支撑不会影响浮放道岔行走；所述浮放道岔尾部设置有混凝土输送泵，所述混凝土输送泵为可移动混凝土拖式输送泵；利用所述清渣列车编组按施工段落进行虚渣清理，将隧洞中的积渣清理转运至隧洞外，所述施工段落一般为80～120m，主要取决于隧洞底部清渣的效率和所述混凝土输送泵泵送混凝土的距离，当所述清渣列车编组沿钢轨开至清渣地点后，采用人工配合挖掘机的方式将洞底积渣送至所述渣斗内，使用电镐对挖掘机无法清理的部分进行清除，并使用高压水枪对所清理部分进行冲洗，一个施工段落清理完成后需要进行验收，验收合格后，根据测量交底安装堵头模板和止水带，底板有钢筋时提前绑扎1-2仓，在要求位置安装纵向和环向止水带。
36.（3）利用所述铺底砼运输列车编组进行铺底混凝土的运输，并在运输途中5km位置
处加装会车平台，以满足会车需求，所述会车平台是将钢轨底部轨排抬升至一定高度后安装道岔，只能固定在安装位置不能移动，运输列车编组可以通过所述浮放道岔和所述会车平台实现错车，从而提高运输效率，在运输过程中，通过所述运输罐对混凝土进行不间断搅拌，从而保证混凝土的和易性，提高混凝土的质量。
37.（4）在清渣完成的施工段落进行混凝土的浇筑，利用所述混凝土输送泵将运输送至所述浮放道岔上的混凝土泵送至作业面，浇筑时，采用跳仓浇筑的方式，以保证混凝土施工的连续性，所述跳仓浇筑就是先浇筑第一、三、五仓，待脱模后及时安装塑料板，然后浇筑第二、四、六仓，完成底板铺设施工，铺底混凝土的厚度为0.685m，最大宽度为4.160m。
38.上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明构思的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，或者是对相关部件、结构及材料进行等同替代，从而形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。