1、 1 隧道水沟电缆槽 移动模架施工 工法 中铁二局二公司 辜文凯 、张勇、杨龙伟 、张金柱 1前言 传统的隧道水沟电缆槽的施工是采用小块组合钢模分段施工，施工工序包括 组装、加固 、浇筑、拆卸、转场、清洁涂油 ，工序繁杂，循环时间长，加固支撑多，整体性差，外观质量 难控制 ， 作业面文明形象不好， 模板工程 施工成本 高 。为了提高模板整体性，简化施工工序，加快施工进度，保证结构外观质量，节约工程成本， 中铁二局股份有限公司在 贵广新建 铁 路 GGTJ-1 标 二项目部 ， 设计开发出适合 工程 特点的隧道水沟电缆槽施工移动模架， 通过现场实践、总结形成了本工 法。 2工法特点 2.1 采用
2、大块定型钢模，减少组装模板的工作量 。 2.2 使用了定位卡固定模板，极大的消除了模板工人技能不熟悉对外观质量的不良影响，一般杂工即可。既保证结构外观质量，又便于施工组织 。 2.3 通过模架把大块模板和定位系统组成一个整体，代替传统小钢模、方木撑零散拼装施工。还可通过机械牵引 将移动模架 整体移动至下一组，劳动强度低，速度快 。 2.4 模架 制作费用低， 操作简单， 施工作业 面整洁 、文明 ， 施工效率高 。 2.5 减少了传统方法中的临时支撑等材料 ，使用成本低。 3. 适用范围 本工法对隧道水沟电 缆槽等结构的施工具有普遍适用性。 4工艺 原理 预制长约 11m 的移动式模架 及配套
3、的 定 型模板 ；通过丝杆把模板悬挂起来，可以左右移动模板到设计的平面位置；拧动螺丝 帽 可 上下 调整模板高度，使模板与设计标高一致；在模板调整到设计位置后，通过 “ 定位卡 ” 固定模板与模板 之间的相对位置和模板与模架的相对位置； 模板固定后，浇筑结构；待结构成型 脱模 后， 通过人工推动或机械牵引 使 模架的 整体 移动 到下一模混凝土浇筑的位置 。 5施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 施工过程一般包括， 施工准备 、 模架就位 、 模板 定位 、 安装定位卡 、灌注 结构、拆模、转场施工下一循环等。 施工工艺 流程 见图 1。 2 模 架 就 位模 架 设 计 、 制 作
4、模 板 组 装 、 定 位浇 筑 结 构成 型 、 拆 模下 循 环 施 工检 查 安 装 质 量调 整合 格不 合 格图 1 施工工艺流程图 5.2 操作要点 5.2.1 移动 模架制作要点 1 模架： 根据工程实际状况进行模架设计，采用框架式模架，长度宜为 11m，下部安装滑轮，便于移动。 2 模板： 墙模和底模宜设成一体式，做成 “ L”型，便于安装和拆卸 ，增加模板的刚度 。 3 定位系统：根据结构尽寸 制作“定位卡”，用于固定模板位置。 在模架上安设丝杆顶，用于加固外模。 表 1 水沟电缆槽移动模架制作要点 项目名称 方案 目 的 措 施 模板 墙、底一体式模板方案 1、 模板整体刚
5、度更强，不易变形。确保各断面尺寸、沟槽线型美顺直、大面平整、接缝严密； 2、便于安装、拆模 。 1、根据沟槽设计尺寸设计模板的形状； 2、尽量使用大块整体钢膜，按照 10m 长定模，减少板缝过大或拼装模板错台的机率； 3、寻找有专业生产资质的模板厂家定做模板，方案和验算结果审核后实施。 模架 框式模架 方案 1、满足支挂模板 和整体移动 的功能； 2、 自重轻，稳定性好，使于移动； 3、 尽量少占用空间，保证洞内通行条件。 1、根据模板的形状和排列形式，通 过丝杆把 模 架和模 板 连接，起到悬挂和调节模板位置的作用； 2、 利用水沟底面作为模架内轮行走面，使模架结构稳固，占用空间小 ； 3、
6、在满足模架载重 能力和模板移动就位 的情况下，尽量减少富余宽度，严格按照方案设计尺寸制作，保证通行条件。 定位系统 定位卡 方案 1、固定模板间的相对位置，确保结构尺寸符合要求； 2、轻便实用，便于安装和拆卸 。 1、根据沟槽的尺寸和模板结构进行设计； 2、根据 计算采用恰当型号的型钢加工； 3、加强构件加工过程的 精度 控制，使构件成品符合设计要求 。 3 图 2 移动模架 制作 流程 图 5.2.2 现场施工要点 1 测量放线 2 钢筋制安 3 预埋件设置检查 4 模板安装 （ 1） 测量放样， 根据 外模的位置和标高 ，外移 30cm 为移动模架外边的位置 ； （ 2） 模架移动 就位
7、，调整模架位置，使其外侧距外模约 30cm（ 10cm） 处，为防止横向移动，在模架外侧的填充混凝土上植入钢筋加固； （ 3） 通过悬吊模板的丝杆 将模板 横向移动至设计 平面 位置 ， 再 通过拧动丝杆上的螺帽调 模板标高 至设计标高 ； （ 4） 安装定位卡，拧紧定位螺 栓，使模板位置固定； （ 5） 安装 挡 头模板 、涂 脱模剂、检查预压件等 。 5 混凝土浇注。混凝土均匀分层浇注，一次性浇筑完成。因沟槽断面小，不能直接用罐车入模，水沟电缆槽移动模架 模板 模架 定位系统 墙模底模一体式 框架式模架 定位卡 框架式台架模板支腿1、 “ L”型模板 安装 、拆模 方便； 2、 使模板刚度
8、更强， 确保混凝土浇筑的尺寸 。 1、悬挂方式承载模板； 2、 利用水沟底 面 作为模架内轮 行走面，使模架 结构稳 固， 占用空间小。 1、定位卡通过横梁卡槽定位模板上边沿，立柱定位下边沿，轻便可靠； 2、外边模通过模架上的丝杆顶和定位卡联合定位。 4 需要用铁皮制 成 平口“ ” 型 溜槽， 便于 引导混凝土入模，使模内混凝土面均匀上升。坍塌宜控制在14 16cm 范围。 6 拆模 （ 1） 松开定位螺栓，拆除定位卡； （ 2） 用小锤敲击震动模板，使模板与混凝土脱离； （ 3） 调整悬吊丝杆，使槽内两块模板一上一下后收拢，提升； （ 4） 移动模架 整体 至下一组施工位置 ， 用 11k
9、w 电动卷扬机 牢引 ； 或 人工用撬棍使模架向前滑动后， 6 人可直接推动行走。 5.3 劳动力组织 水沟电缆 槽移动模架 施工劳动力组织见表 2。 表 2 人员配置及职责分工 序号 人员 人数 工作 职责 1 技术人员 1 负责施工技术指导 2 试验工程师 1 负责 混凝土质量 检查 3 质检工程师 1 负责施工质量控制 4 杂 工 3 负责现场施工 合计 6 6. 材料与设备 6.1 材料： 主要有 20cm 槽钢 75m 制作模架， 10cm 角铁 15m、 12cm 槽钢 12m 制作 定位卡。定型模板 1 套。总重量约 4t。 6.2 主要机械设备配置 主要 机械设备配备见 表 3
10、。 表 3 主要机械设备配备表 7. 质量控制 7.1 工程质量控制标准 序号 机械名称 型 号 单位 数量 备 注 1 移动模架 自制 套 1 11m 长 2 电动卷扬机 11Kw 台 1 拖动模架 3 砼搅拌运输车 斯太尔王 8m3 台 1 5 铁路混凝土工程施工技术指南 TZ210-2005 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准 TB10424-2003 J283-2004 客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准 铁建设（ 2005） 160 号 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002 客运专线铁路隧道工程施工技术指南 TZ214-2005 7.2 质量控制措施 1
11、移动模架 、 模板 和定位卡的 刚度必须满足设计要求，防止结构变形。 2 严格落实测量复核制，确 保 测量放线准确无误。 3 必须对模板进行清洁并均匀涂抹专用脱模剂。 4浇筑结构前，严格落实“自检、互检、交检”三检制度，确保结构尺寸、预埋件设置等准确无误。 5 保证混凝土原材料质量，同时 严格按 照施工配合比拌制混凝土 ，加强施工过程中混凝土的捣固和分层浇筑 的厚度控制 。 6 加强混凝土养护工作， 制作同条件养护试件，试压强度符合拆模强度值后 ，确定拆模时间。 8. 安全措施 施工中，严格遵照隧道或地下工程相关规范、规程关于安全方面的规定，确保施工安全。同时，重点注意以下几点： 8.1 模架
12、拼装过程中， 应 将行走滑轮制动，防止模架自然溜滑失控 。 8.2 重型材料移动，如大型模板等尽量采用机械，避免使用人工搬运； 凡多人一起搬动大件材料，必须统一指挥，防止重物落地砸伤人员事故 。 8.3 丝杆、螺帽的调整应使用扳手等专用工具，严禁赤手操作，以免伤手。 9. 环保 措施 施工 中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章制度，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生活和生产垃圾、弃渣的管理和治理，接受相关单位及部门的监督和检查。 10. 效益分析 采用移动式模架施工 隧道水沟电缆槽 与常规小钢模相比，施工质量好、作业简便、效率 高 、 工费 成本低。以 贵广铁路
13、油竹山隧道水沟电缆槽施工 为例，一幅 移动 模架 3 个杂工 8 小时能完成 1 组6 （拆模、装模、浇砼 ），与传统方法相比较可节约 工时 60%。 采用该工 法， 有效提高 了 结构 的 外观 质量， 减轻了人员劳动强度，减少了成本支出， 取得 了 较好的 社会 经济效益 。 表 4 经济效益计算表 项 目 计 算 依 据 效益结果 班组人员 常规施工 6人 ， 采用移动模架 后 3 人 节约 3 人 人员劳动强度 按常规施工， 模架相关材料需人工搬运 ； 使用 移动模架 后 ，实现 整体移动，速度更快 。 劳动强度明显降低 每循环时间 使用 前 10小时 ，使用 后 8 小时 节约 2
14、小时 效益 分析 每循环工时节省： 6 人 10 小时 -3人 8 小时 =36 工时 每循环节省费用： 36 工时 15 元 /工时 =540 元 节省率： 1-（ 3 人 8小时）（ 6人 10 小时） 100%=60% 节省工费 60% 11. 应用 实例 工程项目名称： 新建贵广铁路 GGTJ-1 标油竹山隧道 开工时期： 2009 年 3 月 竣工日期： 2013 年 1 月 11.1 工程概况 油竹山隧道全长 9896 米，起讫里程为： DK80+795 DK90+691。 本隧道为双线隧道，双侧均设水沟、电力电缆槽、电信电缆槽 3 道沟槽， 整体 外形 横 断面高 80cm，宽
15、160cm。中间隔墙厚度 13cm。根据 施工安排 ，水沟电缆槽 施工在隧道仰拱 及 填充施工完毕后进行 。 11.2 施工进度 在隧道施工中，一般要求各道工序同步推进，均衡施工。隧道施工又以洞身开挖为控制工序，月进度在 200 240 米之间。所以， 本项目 水沟电缆槽的施工应以日进度 10 延米，月进度 240 延米为标准。 施工作业队于 2010 年 9 月 5 日进场 ， 施工时间从 2010 年 9 月 10 日起，至 2010 年 11 月31 日止，施工工期为 81 天 ，采用 移动模架 2 幅 ， 共完成单侧水沟电缆槽 760 延米。 实际日进度 约9.4 延米，月进度约 28
16、0 延米。 11.3 应用效果 该隧道采用移动模架施工水沟电缆槽，经现场检验，施工快捷， 作业面整洁、 结构美观，从质量、工期、成本 、文明施工 等方面均取得了良好效果。 水沟电缆槽移动模架在贵广铁路油竹山隧道的使用 引起了 业界的 广泛关注 。 中铁二局贵广铁 路7 指挥部 首先组织了本标段的施工单位进行观摩学习 及总结推广 。 业主方 贵广公司 领导 现场检查指导工作时，对 该 移动模架的使用也给予好评， 并 组织贵阳段落指挥部各参建单位 到现场参观 学习 ， 号召 全线推广 使用。 本工法的成功开发与运用， 在社会各 界 得到 广泛赞誉 。 A: 水沟电缆槽A: 水沟电缆槽大样图图 3 水沟电缆槽相对位置 图 图 4 移动模架 施工效果 图 8 附录 一 ： 施工 过程 图片 附图 1 模架 附图 2 模板 附图 3 定位卡 附图 4 安设 定位卡 附图 5 模板定位 附图 6 涂脱模剂 9 附图 7 浇筑混凝土 附图 8 结构成型 附图 9 洞内效果图 附图 10 洞口效果图 附录二： 移动模架 加工实例图 1、模架立体图2、横断面3、模板图4、定位卡图说明：1、本图尺寸均以cm计；2、主要材料有： 槽钢 制作模架， 角铁 、 槽钢 制作定位卡。定型模板 套长10m。
