浅析隧道暗埋段侧墙模板体系设计与施工.pdf

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1、广东建材2014年第8期施工技术浅析隧道暗埋段侧墙模板体系设计与施工郑攀龙溪(中交四航局第一工程有限公司)【摘要】佛山市汾江路隧道暗埋段侧墙采用18ram厚胶合木夹模板拼装。侧墙模板支撑体系采用若干个三角钢桁架连接进行支撑稳固。本文主要针对侧墙模板体系的设计和施工工艺进行分析优化，并对同类型的明挖暗埋结构隧道有一定的参考借鉴作用。【关键词】暗埋段；侧墙模板体系；三角钢桁架；受力验算1工程概况佛山汾江路隧道为公铁合建隧道，长500m，采用明挖顺作法修建。公路分暗埋段和U型槽两部分，其中暗埋段长413m。公路隧道为三孔三跨箱型结构，结构净空高5．6m，地铁标准段为-：T

2、L二跨箱型结构，结构净空高5．13m。暗埋段主体结构按纵向变形缝分节，大部分节段长60m，共计8节段，每节段按照设计及施工要求分若干块，每块长度为15m。根据结构设计断面厚度的不同，公路侧墙厚度分1．1m、1．Om、0．9m三种形式，地铁侧墙厚度分1．0Ⅲ、0．7m两种形式。每块主体结构侧墙分三次进行施工，第一次施工至底板腋角以上30cm处，第二次施工至顶板腋角以下lm处，其余与顶板同时浇筑。2暗埋段侧墙模板体系施工2．1暗埋段侧墙模板体系设计模板选用：若侧墙采用整体稳定性较好的钢模板，则因换撑等工序影响，对钢模周转使用极为不利，造成模板投入过大。且受弯道和钢支撑高

3、度不规则变化影响，侧墙需配备多种尺寸的钢模方能满足施工要求，为此，侧墙模板采用厚度为18mm胶合木夹模板形式。暗埋段公路和地铁侧墙都紧贴围护结构，且与围护结构之间设置防水层，侧墙模板不允许采用对拉螺杆固定。根据施工实际情况，侧墙模板支撑体系采用若干个三角钢桁架连接进行支撑稳固。三角桁架采用型钢焊接成型，主桁片为双[14a双拼槽钢与单[8槽钢组焊而成，每片三角桁架纵向间隔800mm，桁片背部之间由纵间①48mm(直径)×3m(单根长度)钢管连成整体。桁片根部压脚处，由纵向的[6．3双拼槽钢连接，作为三角桁架的根部地脚螺栓受力主梁。底端设置桁架底座稳定，顶部设置操作平台

4、。见图2暗埋段侧墙模板体系设计图。2．2暗埋段侧墙模板施工方法侧墙采用厚度18mm胶合木夹模板，单块模板尺寸为1220mmX2440mm。竖向背肋采用80×lOOmm枋木，布设间距为250mm。水平背楞采用[10槽钢，槽钢竖向布设间距最大为1000mm。模板支撑系统事先进行受力检算，确保支撑系统强度、刚度、稳定性满足要求。侧墙模板拼装完成后，三角钢桁架贴近模板后的竖向背肋，在侧墙上部围护结构处按纵向1500mm间距打入膨胀螺栓，模板上部采用M25拉杆与膨胀螺栓焊接。侧墙模板下部则通过桁架压梁与底板浇筑时预埋的地脚螺栓对位连接固定。由于桁架内边支撑在底板腋角斜面上，该

5、支撑点须加设三角木楔进行固定，背撑底座则立在底板已就位的木枋上。完成以后桁架背部采用图1隧道暗埋段主体结构标；住横断面图施工技术广东建材2014年第8期—o＼r、—o图2暗埋段侧墙模板体系设计图图3侧墙模板体系施工图cP48mm钢管连成整体。见图3侧墙模板体系施工图。2．3暗埋段侧墙模板体系受力验算2．3．1侧压力计算混凝土作用于模板侧压力可按以下公式计算：F=0．22Y。toBlB2V1止式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(I(N／mz)。Yc_混凝土的重力密度(kN／m3)取25kN／m3。t0_新浇混凝土的初凝时间(h)，可按实测确定；当缺乏实验资料时，

6、可采用t=200／(T+15)计算；t=200／(15+15)=6．67。T——混凝土的温度(℃)，取15℃。V——混凝土的浇灌速度(m／h)，取2m／h。H一混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土项面的总高度(m)，取3．6m。一50一B。——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1。13厂混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm时，取0．85；50～90mm时，取1；110～150mm时，取1．15。F=0．22Y。t013lB2V172=O．22×25×6．67×1×1．15x21／2=59．6kN／m2考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值4kN／m2，分别取荷载分项

7、系数1．2和1．4，则作用于模板的总荷载设计值为：q=59．6×1．2+4×1．4=77．12kN／m2。2．3．2面板验算将面板视为单面支撑在竖向水平枋木上的多跨连续板梁计算，单块面板板长a=2440mm，板宽度b=1220mm，面板为18mm厚胶合板，木枋间距为l=250mm。计算时将面板近似当成三跨连续梁进行验算。(1)强度验算面板最大弯矩：Mmax=q12／10=(77．12X250×250)／10=0．482×106N．mm面板的截面系数：W=l／6bh2=1／6×1220×182=6．588x104f啪3应力：6=Mmax／W=0．482×106／6