隧洞的衬砌与灌浆教案

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1、.湖北水利水电职业技术学院教师授课教案课程名称：水利水电工程施工技术200年至200年第学期第39次课授课班级：03级水工编制日期：年月日课题（章节）：第十章隧洞工程10.2隧洞的衬砌与灌浆传授主要知识点：隧洞衬砌、隧洞灌浆传授主要技能点：掌握隧洞衬砌的施工方法、程序、特点（2）掌握隧洞开挖方法。掌握隧洞灌浆方法教学步骤安排：1、复习上节课内容2、讲述隧洞的衬砌与灌浆施工方法3、小结本次课内容授课方式：1、课堂讲授2、多媒体演示3、介绍典型的施工实例教学手段：板书、多媒体、相关施工图片作业布置情况：利用课后习题进行练习，巩固知识，

2、补充习题。课后分析与小结：...第二节隧洞的衬砌与灌浆一、隧洞衬砌隧洞开挖后，为了使围岩不致因暴露时间太久而引起风化、松动或塌落，需尽快进行衬砌或支护。对于水工隧洞来说，衬砌还可以减小糙率，增大隧洞的输水能力。隧洞衬砌是一种永久性的支护，根据使用材料的不同可分为现浇混凝土或钢筋混凝土衬砌、混凝土预制块或块石衬砌等。这里仅介绍现浇钢筋混凝土衬砌。（一）混凝土衬砌的分段与分块由于隧洞一般较长，衬砌混凝土需要分段浇筑。当衬砌在结构上设有永久伸缩缝时，永久缝即可作为施工缝；当永久缝间距过大或无永久缝时，则应设施工缝分段浇筑，分段长度视断面

3、大小和混凝土浇筑能力而定，一般可取6~18m。为了提高衬砌的整体性，施工缝应进行处理。分段方式有以下两种：1、浇筑段之间设伸缩缝或施工缝各衬砌段长度基本相同，如图11-16所示。可采用顺序浇筑法或跳仓浇筑法施工。顺序浇筑时，一段浇筑完成后，需等混凝土硬化再浇筑相邻一段，施工缓慢；而跳仓浇筑时，是先浇奇数号段，再浇偶数号段，施工组织灵活，进度快，但封拱次数多。图11-16图11-172、浇筑段之间设空档如图11-17所示，空档长度1m左右，可使各段独立浇筑，大部分衬砌能尽快完成，但遗留空档的混凝土浇筑比较困难，封拱次数很多。当地质条

4、件不利、需尽快完成衬砌时才采用这种方式。混凝土衬砌，除了在纵向分段外，在横向还应分块。一般分成顶拱、边墙（边拱）、底拱等四块，如图11-18为圆断面衬砌分块示意图。分块接缝位置应设在结构弯矩和剪力较小的部位，同时应考虑施工方便。分缝处应有受力钢筋通过，缝面亦需进行凿毛处理，必要时还应设置键槽和插筋。...图11-18隧洞横断面上各块的浇筑顺序是：先浇筑底拱（底板），然后是边墙和顶拱。在地质条件较差时，也可以先浇筑顶拱，再浇筑边墙和底拱，此时由于顶拱混凝土下方无支托，应注意防止衬砌的位移和变形，并做好分块接头处的反缝的处理。对反缝，

5、除按一般接缝处理外，还需进行接缝灌浆。（二）隧洞衬砌的模板隧洞衬砌用的模板，随浇筑部位的不同，其构造和使用特点也不同。1、底拱模板当底拱中心角较小时，可以不用表面模板，只安装浇筑段两端的端部模板。在混凝土浇筑后，用弧形样板将混凝土表面刮成弧形即可。当中心角较大时，一般采用悬吊式弧形模板，如图11-19所示。浇筑前先立好端部模板和弧形模板桁架，混凝土入仓后，自中间向两边安装表面模板。必须注意，混凝土运输系统的支撑不要与模板支撑连在一起，以防混凝土运输产生振动，引起模板位移。图11-19此外，当洞线较长时，常采用底拱拖模，如图11-2

6、0，它通过事先固定好的轨道用卷扬机索引拖动，边拖动边浇筑混凝土，浇筑的混凝土在模板的保护下成型好后（控制拖动速度）才脱模。...图11-202、边墙和顶拱模板...边墙和顶拱模板有拆移式和移动式两种。拆移式模板又称为装配式模板，主要由面板、桁架、支撑及拉条组成（图11-21）。这种模板通常在现场架立，安装时通过拉条或支撑将模板固定在预埋铁件上，装拆费时，费用也高。移动式模板有钢模台车和针梁台车。钢模台车如图11-22所示，主要由车架和模板两部分组成。车架下面装有可沿轨道移动的车轮。模板装拆时，利用车架上的水平、垂直千斤顶将模板顶起

7、、撑开或放下；当台车轴线与隧洞轴线不相符合时，可用车架上的水平螺杆来调整模板的水平位置，保证立模的准确性。模板面板由定型钢模板和扣件拼装而成。图11-21钢模台车使用方便，可大大减少立模时间，从而加快施工进度。钢模台车可兼作洞内其他作业的工作平台，车架下空间大，可以布置运输线路。3、针梁模板针梁模板是较先进的全断面一次成型模板，它利用两个多段长的型钢制作的方梁（针梁），通过千顶，一端固定在已浇混凝土面上，另一端固定在开挖岩面上，其中一段浇筑混凝土，另一段进行下一浇筑面的准备工作（如进行钢筋施工），如图11-23。...图11-22

8、　针梁模板（a）纵剖面图　　（b）A－A剖面　　（单位：mm）（三）钢筋施工衬砌混凝土内的钢筋，形状比较简单，沿洞轴线方向变化不大，但在洞中运输和安装比较困难。钢筋安装前，应先在岩壁上打孔安插架立钢筋。钢筋的绑扎宜采用台车作业，以提高工效。（四）混