明挖隧道敞開段高大側(cè)墻單側(cè)模板施工

1、陽澄湖隧道敞開段高大側(cè)墻單側(cè)支模施工董仲月中鐵十四局集團隧道工程有限公司摘要：隨著深基坑支護技術(shù)的發(fā)展，垂直支護被廣泛采用，地下工程的外墻施工采用雙側(cè)支模無法實現(xiàn)，必須采用單側(cè)支模。在陽澄湖隧道敞開段高大側(cè)墻施工中采用了型鋼三角桁架和預(yù)埋件作為模板支撐系統(tǒng)的單側(cè)支模工藝。關(guān)鍵詞：單側(cè)支模高大側(cè)墻三角桁架1工程概況陽澄湖隧道敞開段起訖里程為k79630～k79880，共計250m。側(cè)墻高度從小里程到大里程逐漸增大，其側(cè)墻高度最高可達898

2、0mm，屬于高大側(cè)墻。橫斷面結(jié)構(gòu)尺寸如圖11所示。圖11側(cè)墻橫斷面尺寸由于該基坑采用垂直支護，所以在結(jié)構(gòu)側(cè)墻施工中無法采用雙側(cè)支模，故必須采用單側(cè)支模。傳統(tǒng)的單側(cè)支模工藝是采用鋼管搭設(shè)排架作為模板的支撐體系，該工藝使用鋼管數(shù)量大，搭設(shè)周期長，一次支模高度較低，且易出現(xiàn)模板上浮、脹模、混凝土墻面平整度、垂直度差等缺陷，由于需對拉螺栓，對側(cè)墻防水造成隱患，施工質(zhì)量難以保證。對于高度較大墻體支模，施工難度更大。2工藝原理及特點2.1工藝原理單

3、側(cè)支模主要是利用型鋼三角桁架和預(yù)埋件，作為模板的支撐系統(tǒng)，將模板固定牢固。如圖21所示。單側(cè)支架通過一個45角的高強受力螺栓，一端與預(yù)埋在基礎(chǔ)中的地腳螺栓連接，一端斜拉住單側(cè)模架，高強螺栓受的斜拉錨力F可分解為水平力F1和垂直力F2，F(xiàn)1抵制模架側(cè)移，F(xiàn)2抵制模架上浮。高強度的模板支架在混凝土澆筑過程中抵抗了混凝土的側(cè)向壓力。2.2工藝特點a.單側(cè)支模模架裝拆方便，支設(shè)速度快，省時省力；b.有效保證了墻體的垂直度、平整度，克服了常見的脹

4、模、漏漿、錯臺等質(zhì)量通??；c.可一次性支設(shè)模板高度3.4米，對于較高墻體可減少水平施工縫的留置數(shù)量，利于墻體防水；d.對超高墻體來講，底部混凝土側(cè)壓力很大，模板體系的設(shè)計要求非常高，模板的剛度要滿足使FFF12圖21模板搭設(shè)示意圖圖32單側(cè)支架與模板連接3.2三角支架模板受力驗算3.2.1側(cè)壓力計算混凝土作用于模板的側(cè)壓力，根據(jù)測定，隨混凝土的澆筑高度而增加，當(dāng)澆筑高度達到某一臨界時，側(cè)壓力就不再增加，此時的側(cè)壓力即新澆筑混凝土的最大側(cè)

5、壓力。側(cè)壓力達到最大值的澆筑高度稱為混凝土的有效壓頭。通過理論和實踐，可按下列二式計算，并取其較小值：2121022.0VtFc????HFc??式中F新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力（KNm2）γc混凝土的重力密度（kNm3）取25kNm3t0新澆混凝土的初凝時間（h）可按實測確定。當(dāng)缺乏實驗資料時，可采用t=200(T15)計算；所以t=200(2015)=5.71；T混凝土的溫度（）取20V混凝土的澆灌速度（mh）取2mhH混凝土側(cè)

6、壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度（m）取4.35mβ1外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1.0；摻具有緩凝作用的外加劑時取1.1；β2混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm時，取0.85；50—90mm時，取1；110—150mm時，取1.15。2121022.0VtFc????=0.22x25x5.71x1.1x1.15x212=56.18kNm2HFc??=25x4.35=108.75kNm2取二者中的較小值，F(xiàn)=56.1

7、8kNm2作為模板側(cè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，并考慮傾倒混凝土產(chǎn)生的水平載荷標(biāo)準(zhǔn)值2kNm2，分別取荷載分項系數(shù)1.2和1.4，則作用于模板的總荷載設(shè)計值為：q=(56.18x1.22x1.4)=70.22kNm2單側(cè)支架主要承受混凝土側(cè)壓力，取混凝土最大澆筑高度為4.35m，側(cè)壓力取為F=70.22KNm2，有效壓頭高度h=f小γc=2.25m。3.2.2支架與埋件受力計算單側(cè)支架按間距800mm布置。⑴分析支架受力情況：取o點的力矩為0，則：1