syz60型自行式移动栈桥在单线铁路隧道中的应用

SYZ60型自行式移动栈桥在单线铁路隧道中的应用张向红中铁十二局四公司摘要：本文结合SYZ60型自行式移动栈桥在大临铁路3标乐秋隧道出口仰拱施工中的应用情况，有效地解决了掌子面、仰拱、二衬之间相互干扰的问题，提高了施工工效，保证了现场快速安全施工。关键词：仰拱栈桥；单线铁路；隧道；应用1引言目前在大多数单线铁路隧道中，仰拱施作仍然停留在使用传统简易栈桥的阶段，传统栈桥采用的是固定结构，灵活性较差，开挖、仰拱不能同步进行，导致劳动强度大、作业工效低、安全事故时常发生，影响隧道施工进度。乐秋隧道出口引进SYZ60型自行式仰拱栈桥，该栈桥相比较传统栈桥，跨度加大，施工空间相对得以拓展，作业面可以平面展开，本文结合在乐秋隧道中的应用情况，具体阐述了自行式移动栈桥的重要作用。开挖端接受装渣，装渣完成后及时安装仰拱拱架，喷射C25混凝土，完成仰拱初支。2工程概况乐秋隧道位于云南省大理州南涧县乐秋乡拉马苴村，全长4322m，单线铁路隧道，隧道出口工区承担正洞2223m施工任务，其中Ⅲ级围岩210m、Ⅳ级围岩810m、Ⅴ级围岩1203m。该隧道地质复杂，围岩以Ⅳ、Ⅴ级为主，穿越砂岩、泥质粉砂岩夹灰岩、炭质泥岩及煤线等不同岩性，层间节理裂隙发育，岩层产状紊乱，岩体较破碎，地下水丰富，易发生突水涌水。3栈桥结构仰拱栈桥净跨径为25m（两板仰拱长度加仰拱超前填充1m），施工时将仰拱、二衬施工缝设置在同一位置（一般为12m），考虑仰拱栈桥前后搭板，确定仰拱栈桥总长为38.5m。考虑自卸车重载行驶冲击力，并考虑安全系数将栈桥重量取60t。自行式仰拱栈桥组成见图1。图2开始下一个循环施工，栈桥前进端履带行走在已完成仰拱初支上，后端支撑于仰拱填充混凝土表面。这样对于Ⅴ级围岩，隧底每循环与掌子面同步进行开挖，仰拱初支能及时施作，保证仰拱初支能紧跟掌子面，使得仰拱实现“早封闭、快成环”的施工要求。4.21——后端引桥；2——主桥；3——前端引桥；4——前端支撑及行走系统；5——后端支撑及行走系统。图1栈桥结构图仰拱、仰拱填充施工4施工工艺4.1仰拱初支施工栈桥就位后，依托仰拱栈桥进行仰拱施工，掌子面施工不再受仰拱施工的影响。按照隧底开挖、基底处理、仰拱初支、仰拱钢筋绑扎、仰拱浇筑、填充浇筑进行流水施工。当完成填充浇筑，并且强度达到设计要求后即可向前移动栈桥，如此循环进行。Ⅳ、Ⅴ级围岩仰拱、填充施工每次12m；Ⅲ级围岩可实现仰拱施工每次12m~24m。Ⅴ级围岩仰拱开挖每循环不大于3m，移动栈桥前进3.5m后开始就位，首先主/从行走油缸收缩，使前后固定支撑（前端为履带、后端为钢轮）作为受力结构；引桥油缸收缩，引桥落地，就位动作完成。开挖端引桥油缸伸出，引桥举起，进行仰拱开挖，从栈桥的前端向后端开挖，完毕后，开挖端引桥油缸收缩，引桥落地，挖机于举起的引桥前端捡底、装渣作业，出渣车停靠在栈桥的5采用自行式栈桥施工的有利点5.1栈桥跨度大，一次性浇筑长度大对于Ⅲ级围岩一次浇筑长度可达24m，对于Ⅳ、Ⅴ级围岩一次浇筑长度可达12m，使得仰拱、二衬可同缝，仰拱施工缝的数量相应减少，提高了仰拱结构的整体、防水性能。5.2安全度较高采用型钢加工制作的仰拱栈桥，刚度大、结构稳定、安全2020.02

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应用与实践在下一模仰拱钢筋绑扎好之后，采用电葫芦牵引模板行走，到位后安装，同时在砼浇筑时可悬挂振捣棒，这样既节约了时间，还提高了作业人员施工效率。可靠，两侧主桁架起到防护作用，车辆在栈桥上行驶不会影响栈桥下人员安全。5.3机械化程度高完成仰拱施工后，利用其行走系统就可以继续往前端移动，节约了传统栈桥需采用挖机拖行耽误的时间，既提高了施工效率，还避免出现安全事故。6.3矮边墙浇筑混凝土存在障碍6采用自行式仰拱栈桥施工存在的问题及采取措施6.1Ⅴ级围岩仰拱封闭不及时易导致初支变形（1）对Ⅴ级围岩。仰拱初支完成一定长度后，进行钢筋绑扎、模板安装工序，但是由于单线铁路隧道空间狭窄，而栈桥所占的空间较大，绑扎钢筋、安装模板等工序存在一定的障碍，仰拱施作不及时会导致初支拱脚收敛变形，给后续二衬施工带来隐患。同时，由于仰拱施作时间延长，栈桥无法前进，前端仰拱初支不能及时施作，仰拱安全步距超标，前端存在“片帮”安全风险。（2）采取措施。当掌子面围岩较差、拱脚收敛较大时，仰拱施作长度尽量缩短，可按照每板6m进行施作（6m正好为仰拱初支两个循环）；掌子面采用台阶法施工时，下台阶可采用与隧底同时开挖，一次性封闭成环。在栈桥上进行仰拱及填充浇筑时，因栈桥整体高度，混凝土不能直接浇筑到两侧矮边墙部位。采取措施：上图1所示的主桥左右两侧桁架上安装数个溜槽，配合可移动的独立溜槽进行混凝土浇筑。7使用注意事项在满足隧道安全、质量的前提下，自行式仰拱栈桥能够最大体现的是工期成本优势。那么在使用自行式栈桥时现场需注意以下几点：（1）混凝土浇筑量较大，仰拱填充浇筑时影响车辆通行，应合理安排工序时间，尽量选择在掌子面立架或喷浆时，要保证混凝土的快速供应，保证在最短的时间内浇筑完毕，避免出现浇筑间断。（2）一次浇筑面积较大，且栈桥下部空间较为狭窄，填充收面工作量较大，不易控制好填充的平整度，应根据控制点牵线进行收面。8结束语6.2仰拱背模安装、拆除繁琐仰拱栈桥所占空间较大，矮边墙模板（钢模，每块2m，重量约100kg）相对来说较重，要在如此狭窄的范围内将模板从上一模处搬运至本模钢筋边进行安装，不仅费时又费力，而且在搬运时存在安全隐患。乐秋隧道出口所配备的移动栈桥没有设计一体化下挂式仰拱模板，决定利用在栈桥上安装简易行走轨道采用电动葫芦的方式调运模板，最大化实现仰拱施工机械化。上图1所示的主桥左右两侧焊接工字钢安装行走轨道，该轨道采用I16工字钢制作，左右两侧均悬挂一个电葫芦，（上接第236页）

（10mg/m3）（反复作业的间隔时间应在2h⑧H2S＜6.6ppm以上）。

自行式仰拱栈桥机械化程度高，现场可操作性强，较完美的处理了掌子面与仰拱之间的关系，使得掌子面掘进与隧道仰拱施工平行作业，提高了隧道施工的整体施工效率，加快了隧道施工进度，对于提高隧道整体机械化水平有重要意义。参考文献：[1]杨然.自行式仰拱栈桥设计及施工技术研究[J].中国公路,2017(14):102~106.[2]刘京瑞.隧道机械化作业对工程降造的影响[J].中国建材,2017(6):33~36.9应用实效8安全措施（1）成立通风班组，专人进行通风安装、使用、维修、维护，每天进行巡检。保证管路顺直，无死弯、漏洞，开机人员每天按班组对风机运行进行记录登记。（2）通风系统安装后，由经理部组织人员进行初检，合格后报集团公司有关专家对通风设施进行验收，确认通风效果是否与设计相符。经理部组织相关人员每周对通风进行定期检查。（3）进行钻眼、喷锚、出碴运输、安装格栅、钢架等作业时，风机要高速运转，确保洞内正常施工。（4）风机的停运，关开、变速由监控中心专人负责调度指挥，并且做好相应的记录并签认后备查，其他任何人不准擅自停机。当移动模板台车时，风机采取低档位供风，以保证供风的连续性。（5）通风设施安装完正常运转后，每10天进行1次全面测风，对掌子面和其他用风地点，根据实际需要随时测风，每次测风结果做好记录并写在测风地点的记录牌上。若风速不能满足规范要求，采用适当的措施，进行风量调节。（6）每7天在风管进风、出风口测一次风速及风压，并计算漏风率，如漏风率大于2%，分析查找原因，尽快改正，确保送至掌子面的风量与设计相符。（7）加强管理，洞口设置门岗，坚持24h值班，监督所有进洞施工人员分工序挂牌上岗、下班摘牌离岗，其他人员需进洞经工区项目经理批准后在洞口值班室登记方可进入，洞内施工机械实行进、出登记制，并建立详细记录台帐。（8）施工现场防护装置、安全防护措施必须齐全，严格遵守安全操作规程。隧道采用射流巷道式通风，正洞为新鲜空气进入通道，平导为污浊空气排出通道，通风共分5个阶段。第1阶段，在24#辅助正洞大里程端安装风机，23#、24#辅助正洞处进行施工作业，22#辅助正洞为调剂作业面。第2阶段，在22#辅助正洞大里程端安装风机，21#、22#辅助正洞处进行施工作业，20#辅助正洞为调剂作业面。第3阶段，在20#辅助正洞大里程端安装风机，19#、20#辅助正洞处进行施工作业，18#辅助正洞为调剂作业面。第4阶段，在18#辅助正洞大里程端安装风机，17#、18#辅助正洞处进行施工作业，16#辅助正洞为调剂作业面。第5阶段，在16#辅助正洞大里程端安装风机，15#、16#辅助正洞处进行施工作业。目前平导于2019年6月份顺利贯通，单口掘进更是达到8.3km，预计正洞2020年6月贯通，届时正洞单口独头掘进将达到近9km，将会是国内单线铁路隧道独头通风施工的新记录。10结束语隧道施工环境复杂多变，影响通风质量的因素难以准确量化，在施工中，需根据隧道的通风质量，不断调整通风方案。中国装备和施工理念发展迅速，我们应该及时调整相应的工装、工艺，进一步改善隧道通风质量。参考文献：[1]曹宝慧.大柱山隧道通风技术[J].科学之友,2010.[2]张玉浩.财神庙隧道施工技术研究[D].西南交通大学,2009.[3]李集光.方斗山隧道施工通风技术探讨[J].公路隧道,2010.238

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