本發(fā)明設(shè)計一種輸水隧洞仰拱襯砌快速封閉體系，用于減少各施工機械、施工工序之間的相互干擾，有效的提高了施工效率，包括易拼裝自行式仰拱棧橋、仰拱鋼筋籠綁扎吊掛式移動平臺、仰拱溜槽同步快速澆筑體系、仰拱鋼筋籠輔助吊掛體系、仰拱吊掛式噴淋養(yǎng)生系統(tǒng)，主要步驟為：掌子面開挖、仰拱棧橋拼裝、棧橋移動就位、仰拱鋼筋綁扎、立模、仰拱澆筑、養(yǎng)護、拆模、下一段掌子面施工、重復以上施工步驟，其中，仰拱鋼筋籠綁扎吊掛式移動平臺是在棧橋橫梁下設(shè)置軌道，由拉桿連接鋼筋籠綁扎施工平臺，仰拱溜槽同步快速澆筑體系中的溜槽一端固定在自行走溜槽平臺上，另一端設(shè)置在固定在仰拱模板的軌道上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧洞施工領(lǐng)域，更具體地涉及輸水隧洞仰拱襯砌快速封閉體系及施工方法。

背景技術(shù)

在水利工程中為了輸水，常穿山開挖建成封閉式的輸水道，稱為輸水隧洞；按其擔負任務(wù)的不同，可分為放水隧洞和泄水隧洞；放水隧洞用來從水庫中放出用于灌溉、發(fā)電和給水等所需的水量；泄水隧洞用于配合溢洪道泄放部分洪水、泄放水電站尾水、為檢修樞紐建筑物或因戰(zhàn)備等的需要而放空水庫以及排沙等；輸水隧洞是水庫工程中的一個重要組成部分，是水庫施工過程中在山體中開發(fā)的一種類似隧道的機構(gòu)體系，其施工質(zhì)量對水庫工程程的施工質(zhì)量以及水庫功能的發(fā)揮具有十分重要的影響，因此，輸水隧洞的工程質(zhì)量和除險加固非常重要。

由于輸水隧洞斷面小，施工受空間限制，常因沒有理想的設(shè)備和施工工藝，影響仰拱襯砌施工的質(zhì)量和進度，進而影響防水系統(tǒng)、拱墻二襯等后續(xù)工序的結(jié)構(gòu)銜接質(zhì)量和進度。尤其是各工序間的相互干擾使得隧洞施工效率和安全受到很大的影響，特別是當隧洞施工工期緊張的情況下，干擾問題更加突出。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本申請?zhí)峁┮环N施工進度快、工序間施工干擾少、質(zhì)量高且施工安全的輸水隧洞仰拱襯砌快速封閉體系及施工方法。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N輸水隧洞仰拱襯砌快速封閉體系及施工方法，包括以下施工步驟：

1)掌子面開挖：開挖一段足夠供自行式仰拱棧橋進行拼裝的掌子面；

2)仰拱棧橋拼裝：在升降支撐柱端部設(shè)置液壓油缸，在升降支撐柱頂部安裝棧橋縱梁和棧橋橫梁并通過鋼結(jié)構(gòu)組裝形成仰拱棧橋底座，然后在仰拱棧橋底座的基礎(chǔ)上組裝好棧橋固定裝配架，之后在仰拱棧橋底座上鋪設(shè)橋面鋼板，并在棧橋縱梁設(shè)置行走滾輪，最后在自行式仰拱棧橋兩端組裝架設(shè)棧橋引橋；

3)棧橋移動就位：利用運輸車將拼裝好的自行式仰拱棧橋移動到開挖好的第一段隧洞中；

4)仰拱鋼筋綁扎、立模：通過仰拱鋼筋籠綁扎吊掛式移動平臺快速綁扎鋼筋籠，并利用仰拱鋼筋籠輔助吊掛體系固定鋼筋籠及支模板，并在隧洞的仰拱模板上設(shè)置軌道；

5)仰拱澆筑：通過溜槽將混凝土快速運送至隧洞兩側(cè)，使仰拱溜槽同步快速澆筑體系快速運送混凝土，同時快速澆筑仰拱；

6)養(yǎng)護、拆模：采用仰拱吊掛式噴淋養(yǎng)生系統(tǒng)按要求對澆筑完成后的仰拱進行養(yǎng)護，經(jīng)過規(guī)定養(yǎng)護時間后拆除模板；

7)下一段掌子面施工：在棧橋下仰拱施工過程中，可同時開始下一段掌子面的開挖；

8)重復以上施工步驟。

優(yōu)選的，步驟1)所述的自行式仰拱棧橋包括橋面鋼板、棧橋固定裝配架、升降支撐柱、液壓油缸、行走滾輪和棧橋引橋，所述橋面鋼板鋪設(shè)在棧橋固定裝配架內(nèi)底壁上，升降支撐柱頂部與棧橋縱梁連接，所述行走滾輪安裝在棧橋縱梁下部，棧橋固定裝配架由棧橋縱梁、棧橋橫梁、立柱和斜撐桿組裝而成，立柱安裝在棧橋橫梁上，斜撐桿安裝在兩個立柱間用于固定棧橋結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，步驟2)所述的棧橋引橋架設(shè)在棧橋橫梁一端，棧橋引橋上下兩側(cè)分別設(shè)有三腳架和配重鐵塊，所述棧橋固定裝配架上設(shè)有卷揚機，卷揚機輸出端上設(shè)有鋼纜繩，且所述鋼纜繩輸出端與三腳架連接。