复合式连拱隧道中隔墙现浇混凝土模板体系的几点认识

摘要：马家岩立交隧道工程是复合式连拱隧道，隧道的中隔墙施工难度特别大，它上三道坑开挖的关键，中隔墙施工进度和质量关系到整体进度及质量。它模板支撑的空间成橄榄形，顶部的浇筑必须采用压浆方式，模板现状也是异形，所以对脚手架支护、模板组合及加固方式要求精确。

关键词：弯道、橄榄形、异形、脚手架、模板、加固。

重庆市沙坪坝区马家岩立交工程位于石小路与天马路的交叉口地方，该工程有一座复合式连拱隧道，对连拱隧道中隔墙的现浇混凝土模板支撑体系几点认识：主要涵盖有三大部分，一是脚手架支撑部分，二是模板组装部分，三为加固体系。重点要解决的难题上的几点思考：1.脚手架的弯道搭设与空间狭小的解决办法；2.曲线部分的曲墙模板使用的定型模板和组合模板形式与脚手架的关系；3.模板加固问题上的思考（中隔墙的图形见支撑体系中的中隔墙图形）。并在施工过程中不断的摸索和改进，最终为了圆满解决连拱隧道的中隔墙施工质量。现在谈谈我对于这样一个“橄榄”形的模板支架的几点认识，望大家多指点，这样提高我的业务素质。

脚手架支撑问题

选用双排脚手架单管碗扣式钢管脚手架，钢管规格为48×3.5mm。比较常规脚手架便于安装主架，用底托和顶托控制高程。“橄榄”形空间的两侧纵向部分采用平托的能够有效控制宽度，并立于洞内基岩上面，下设C30混凝土垫层。立杆横距为0.6米，立杆纵距为0.9米，水平杆步距为 0.9米，水平横杆间距为0.6米，内立杆距墙0.3米；连墙件为两步三跨设置，连墙件采用48×3.5mm钢管，用加强形蝴蝶扣分别与脚手架和预埋锚杆钢筋连接。搭设高度为7.2~8.8m。

施工荷载Qk=4KN/m2。木脚手板自重标准值Qp1=0.35KN/m2，栏木、挡脚板自重标准值Qp2=0.14KN/m。

计算脚手架的强度、稳定性等不用验算，完全满足要求。

见附图：

根据施工作业常规的浇筑方法，分层分段方式，将模板体系分为标准段和渐变段进行分析，主要模板从纵向或者端头都是异形，加工制作难度特别大

1.计算标准断面浇筑高度第一节浇筑高度为：1.12m 第二节为4.34-1.12m=3.24m第三节为2.82m

计算变截面浇筑高度为：第一节0.982m~1.98第二节3.24~4.04m 第三节为2.82m

根据墙侧模板的简易计算公式：采用组合钢模板，板长度为900mm，断头为U形扣连接，取值600~1050mm，由于模板断面尺寸小，取值为450mm。

确定内楞和外楞的间距

求墙模受到的侧压力为：

u/T=2(m/h)/20（°C）=0.1＞0.035

h=1.53+3.8u/T=1.53+3.8*0.1=1.91m

pm=kγch=1*25*1.91=47.8kpa

考虑振动荷载4KN/m2，则总侧压力：

P=47.8+4.0=51.8KN/m2

作用于模板的线荷载：q=51.8*1m=51.8KN/m

按照强度模板要求内楞的间距：

l=46.446.4*(2*3836/51.8)1/2

=565mm

按刚度要求需要内楞的间距：

L=46=46*(2*93200/51.8)1/3=704mm

由于中隔墙是曲墙形式，模板体系主要采用3009的钢模板组合，选择间距取450mm。

2.端头模板

主要用钢模板与木模板结合方式，木模板主要采用板材加工制作而成，木模板主要用于弧形与钢模板相交部位。

采用木模板及木内楞及木外楞的间距

三、加固体系的想法

模板加固体系主要体现在中下部模板受浇筑时的混凝土浮力作业，该部分主要采用φ14@900钢筋作为拉杆与地脚锚杆焊接，φ14@900钢筋拉杆与模板体系用螺栓连接.水平方向采用φ16@900*600拉杆把两面模板连接起来，查规范φ16对拉杆螺栓的容许拉力达24.5kN；而φ16b*a=900*600mm的拉力为21.6kN，符合要求。

以φ16钢筋拉杆螺栓的容许拉力打21.6kN作为模板的抗浮力抵抗：而侧压力达51.8kN.根据平行四边形法则，外架需要抵抗浮力的为20kN，并焊接在初期支护的型钢拱架上。

采用三向支撑方式来加固的想法，施作时对于加固的细节部位肯定要精确到位。以上的几点是我对“橄榄形弯道”中隔墙现浇混凝土模板体系的几点思考，很多不足的地方，望专家们多批评并多家指点。在今后的工作中来提高和不断改进，这样提高我的业务素质。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。