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黄岩隧道二次衬砌端模工装设备

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【摘要】衬砌台车端模能够节省木模板，施工中操作性较强，加固简单，能有限防止施工过程中的“跑模”现象,提高工效。鉴于此，结合实例二次衬砌端模工装设备，并提出二衬端模施工过程中的质量控制措施，可为相关施工提供参考。

【关键词】二衬端模；标准化；提高功效

一、工程概况

黄岩隧道全长17.03km，共设5座斜井,分11个正洞作业面进行施工。黄岩隧道地质复杂，穿越15条断层破碎带，地下水丰富，易坍塌、突泥涌水，隧道洞身构造发育地段可能有页岩气(瓦斯)，为I级风险隧道。按照怀邵衡铁路建设的总体要求，在黄岩隧道施工中，我们加强组织，以标准化为抓手，以机械化、工厂化、专业化、信息化的“四化”为支撑，提升机械化配套能力，纵深推进项目标准化管理，该隧道施工标准化小型机具研究是施工标准化控制的关键。施工过程中结合设计和施工制定。特别是二衬台车端模，仰拱及填充端头模板、仰拱弧形模板、中埋式止水带夹具、斜井水沟模具、隧道侧沟整体模板等项目，通过项目实践，总结隧道施工标准化施工小型机具，以便在今后推广。其中之一便是二衬端模工装设备。

二、二衬端模工装设备

衬砌台车端模根据衬砌厚度进行定制，台车端模由专业生产厂家生产。与隧道传统的衬砌端模工艺均采用木模板加工拼装相比能够节省木模板，提高工效。与传统中埋止水带利用钢筋弯卡固定相比能够确保中埋式止水带位置居中，安装不顺，能够确保中埋止水带的止水效果达到设计要求。钢模可多次循环使用，成本较低。钢模采用双铰耳结构，施工中操作性较强，加固简单，能有限防止施工过程中的“跑模”现象，提高了工效。

1、二衬台车端模构造

台车端模弧长取800mm左右一块，分上、下端模，上下端模通过铰耳连接，中间预留8mm止水带缝，端模面板厚10mm。端模下模板通过铰耳连接在台车弧形模板上，通过钢管加固。端模上模板通过铰耳与下模板连接在一起。

挡头模板是由若干块厚50mm的木板组成，模板长度大于衬砌厚度，每块宽度选用30~40cm为宜，便于作业；钢制衬砌台车由工厂加工，在现场拼接组装而成，行走靠钢轨移动，测量定位后，安装挡头模板，为不使浇筑二衬混凝土过程发生跑模变形，采用Φ42mm环形固定钢管作为环形固定架，作为依托紧贴顺台车边缘环向焊接固定，作为挡头模板插入安放的依托，为加强支撑安装，每隔1.2~1.5m用Φ80mm钢管作钢管支撑梁，用木楔打入Φ42mm环形固定钢管与挡头模板之间，锁紧；拆模后将挡头模板堆放在堆码平台上，下次重复使用，为了施工安全，堆码平台外侧悬挂安全防护网，此外，挡头模板由加固斜撑加固，钢筋固定环起辅助加固作用，挡头模板背面可设置加强肋，对挡头模板起连接支撑作用。构造示意图如下：

图1台车端模板安装详图

2、二衬台车端模安装

（1）施工准备：

二衬端头钢模板安装对初期支护平整度要求较高，须满足设计标准≤100mm。为了保证模板准确定位，一块模板范围内凹凸面高差≤50mm/㎡为宜。在施工过程中，应严格按设计及规范施工，制约好隧道超、欠挖，保证喷射混凝土表面平整度达标。衬砌施工前，采用断面仪检查初支面平整度是否满足要求，超限部位二次喷射混凝土找平。台车端模安装工艺流程图如下：

图2台车端模板安装工艺流程图

（2）下部钢端模就位。

台车就位后，开始从拱顶向两端开始安装下部模板，安装后立即安装加固装置，确保下部模板稳定牢靠。

（3）安装止水带及上部模板

下部模板安装定位后，从拱顶开始向两边安装止水带。止水带要提前按照弧长裁好，从拱部把止水带放下至两侧边墙。

需要连接的采用中埋式止水带专用焊接机器进行焊接。止水带焊接前用砂轮机打磨止水带搭接处，然后中间黏贴专用生胶片，利用专用夹具进行热熔连接，确保焊接牢固。

首先将中埋式橡胶止水带从拱部向两侧展开，确保止水带平铺在下部模板的断面上。从拱顶开始向两侧关闭上部端模板。上部端模板安装闭合施工过程中要对中埋式止水带的位置进行调整，确保止水带一半深入端模夹缝中。边调整止水带边安装上部模板，间隔增加措施，确保上部模板及中埋止水带稳定。

（4）安装背贴式止水带及上部模板外侧的调整木模

上部模板闭合安装完成后，从拱部向两侧开始安装外侧背贴式止水带及外侧的调整木模。利用木模支撑背贴止水带，确保背贴止水带中心线与施工缝中心重合，安装偏差最大不超过30mm。利用角钢加固外侧的木模，边安装边加固。

（5）钢端模加固检查

对整体台车端模的加固措施进行全面检查，确保台车端模稳定、牢固，确保混凝土施工过程安全稳固。

（6）端模保养

①平时要注意铰耳处混凝土的清理，及时刷油，确保铰耳连接流畅。

②每次拆模后要及时清理钢端模上的残留混凝土。

③要经常检查铰耳处的销钉，发现有问题的要及时更换。

三、工装设备效果

传统的隧道二次衬砌端头模板安装及加固一组端模约使用人工