隧洞衬砌与灌浆教师授课教案

湖北水利水电职业技术学院教师授课教案课程名称：水利水电工程施工技术20年至20年第学期第次课授课班级：03级水工编制日期：年月日丧课题（章节）著：底软第十况章半较隧洞工程甘员10.2冤休隧洞的衬砌与征灌浆榜传授主要知识条点：章隧洞衬砌、裕疫隧洞灌浆纯传授主要技能借点：罢掌握隧洞衬砌冤的施工方法、侮程序、特点蒸冬（星2猎）啦掌握隧洞开挖里方法。凡掌握隧洞灌浆火方法鞠教学步骤安排横：副腔1兴、复习上节课辩内容著2主、讲述隧洞的晃衬砌与灌浆施睬工方法贺3盖、小结本次课哨内容否授课方式俊：铺售1每、课堂讲授推2爆、多媒体演示耐丝绝昆3删、介绍典型的赚施工实例退教学手段废：齿善板书、多媒体译、相关施工图暗片刘作业布置情况牧：汪毅利用课后习题恐进行练习，巩陕固知识，补充品习题。燕课后分析与小济结：月第二鲜节煌俯奖隧洞的衬砌与夺灌浆算蹈螺一、隧洞衬砌要隧洞开挖后，狂为了使围岩不僚致因暴露时间往太久而引起风连化、松动或塌归落，需尽快进兴行衬砌或支护荣。对于水工隧握洞来说，衬砌忽还可以减小糙芹率，增大隧洞乌的输水能力。映隧洞衬砌是一饿种永久性的支贱护，根据使用莲材料的不同可佣分为现浇混凝温土或钢筋混凝啄土衬砌、混凝生土预制块或块佳石衬砌等。这碍里仅介绍现浇献钢筋混凝土衬融砌。蛋（一）混凝土确衬砌的分段与甜分块误深缠由于隧洞一般蒸较长，衬砌混胃凝土需要分段圾浇筑。当衬砌严在结构上设有沈永久伸缩缝时央，永久缝即可便作为施工缝；慎当永久缝间距哗过大或无永久籍缝时，则应设血施工缝分段浇烤筑，分段长度眨视断面大小和这混凝土浇筑能模力而定，一般德可毒取滩6~徐18m泽。为了提高衬贩砌的整体性，定施工缝应进行守处理。分段方袜式有以下两种章：蔬尾悄1法、浇筑段之间翅设伸缩缝或施从工缝宫盆点各衬砌段长度睁基本相同，如抓图垒11-16悲膊所示。可采用址顺序浇筑法或烈跳仓浇筑法施钳工。顺序浇筑静时，一段浇筑恰完成后，需等稍混凝土硬化再瞎浇筑相邻一段拉，施工缓慢；姓而跳仓浇筑时幻，是先浇奇数含号段，再浇偶世数号段，施工鱼组织灵活，进桌度快，但封拱册次数多。贺图甜11-16袖图相11-17登2摊、浇筑段之间占设空档直如朱图局11-1醉7滴所示，空档长环度迎1m艘左右，可使各烫段独立浇筑，驼大部分衬砌能桨尽快完成，但泽遗留空档的混铃凝土浇筑比较栽困难，封拱次昼数很多。当地阁质条件不利、糕需尽快完成衬每砌时才采用这绑种方式。叙乏棉混凝土衬砌，锻除了在纵向分爬段外，在横向拖还应分块。一益般分成顶拱、仅边墙（边拱）只、底拱等四块膊，如弃图别11-1写8临为圆断面衬砌齿分块示意图。郊分块接缝位置等应设在结构弯蚀矩和剪力较小绣的部位，同时订应考虑施工方础便。分缝处应咽有受力钢筋通虑过，缝面亦需挠进行凿毛处理登，必要时还应遗设置键槽和插母筋。芬图材11-18烫隧洞横断面上双各块的浇筑顺合序是：先浇筑竿底拱（底板）妖，然后是边墙水和顶拱。在地禽质条件较差时源，也可以先浇裹筑顶拱，再浇怨筑边墙和底拱靠，此时由于顶币拱混凝土下方乳无支托，应注集意防止衬砌的崭位移和变形，氏并做好分块接盖头处的反缝的渔处理。对反缝怨，除按一般接乔缝处理外，还唉需进行接缝灌欺浆。司抓（二）隧洞衬专砌的模板忠赞昼烫隧洞衬砌用的锹模板，随浇筑该部位的不同，景其构造和使用探特点也不同。撇慎1善、底拱模板糠区掏当底拱中心角晃较小时，可以扒不用表面模板滑，只安装浇筑件段两端的端部硬模板。在混凝胳土浇筑后，用翠弧形样板将混丑凝土表面刮成炒弧形即可。当漏中心角较大时获，一般采用悬式吊式弧形模板似，如示图久11-1清9情所示。浇筑前闪先立好端部模咽板和弧形模板鱼桁架，混凝土存入仓后，自中央间向两边安装仆表面模板。必袄须注意，混凝耍土运输系统的宫支撑不要与模尺板支撑连在一猛起，以防混凝钱土运输产生振签动，引起模板涨位移。则图后11-19棍此外，当洞线案较长时，常采初用底拱拖模，熟如短图璃11-2番0寨，它通过事先泪固定好的轨道院用卷扬机索引五拖动，边壮拖动边浇筑混蚂凝土，浇筑的许混凝土在模板亲的保护下成型尼好后（控制拖堪动速度）才脱袭模。袋图取11-20始雁2垦、边墙和顶拱哈模板毅萝济边墙和顶拱模剑板有拆移式和的移动式两种。绿拆移式模板又市称为装配式模魄板，主要由面拳板、桁架、支瞒撑及拉条组成围（币图桌11-2熔1适）。这种模板岸通常在现场架革立，安装时通峡过拉条或支撑赠将模板固定在崇预埋铁件上，附装拆费时，费祸用也高。影移动式模板有芳钢模台车和针摊梁台车。钢模女台车如雨图售11-2搭2驴所示，主要由简车架和模板两挥部分组成。车父架下面装有可汇沿轨道移动的宪车轮。模板装羽拆时，利用车堤架上的水平、傻垂直千斤顶将趁模板顶起、撑堆开或放下；当衡台车轴线与隧刚洞轴线不相符谈合时，可用车甚架上的水平螺宽杆来调整模板旷的水平位置，夫保证立模的准妙确性。模板面闪板由定型钢模五板和扣件拼装吼而成。币图讨11-21钥钢模台车使用湿方便，可大大矛减少立模时间姑，从而加快施交工进度。钢模鄙台车可兼作洞掠内其他作业的方工作平台，车雁架下空间大，率可以布置运输财线路。触3貌、针梁模板由滑凝针梁模板是较撕先进的全断面鸽一次成型模板议，它利用两个耕多段长的型钢科制作的方梁（细针梁），通过周千丈僻顶，一端固定采在已浇混凝土伶面上，另一端慢固定在开挖岩申面上，其中一吴段浇筑混凝土看，另一段进行单下一浇筑面的游准备工作（如给进行钢筋施工茎），如什图置11-2龟3含。笑图膀11-2绢2帖苦针梁模板段（斑a凉）纵剖面图龟（京b粮）牌A邪－可A茧剖面（单暗位：肤mm废）边（三）钢筋施跃工吹衬砌混凝土内弄的钢筋，形状溪比较简单，沿招洞轴线方向变袄化不大，但在椒洞中运输和安败装比较困难。攀钢筋安装前，券应先在岩壁上够打孔安插架立居钢筋。钢筋的赤绑扎宜采用台看车作业，以提承高工效。显（四）混凝土杠浇筑窝模板、钢筋、悦预埋件、浇筑您面清洗等准备免工作完成后，革即可开仓浇筑稼衬砌混凝土。战由于洞内工作究面狭小，大型包机械设备难以浑采用，所以混捐凝土的入仓运碑输一般以混凝解土泵为主。膏图朋11-2姻3授为用混凝土泵翁浇筑边墙和顶给拱的布置示意领图。妈图告11-2曲3艺浇筑边墙时，社混凝土由边墙活模板上预留冷的怜“呼窗是口披”狐送入。两侧边原墙的混凝土面钢应均衡上升，胸以免一侧受力蛾过大使模板发桃生位移。浇筑青顶拱时，混凝厉土由模板顶部韵预留的几个窗碍口送入，顺隧竹洞轴线方向边勇浇边退，直至垃浇完一段。如垒相邻段的混凝牛土已浇而无处绘可退时，则应元从最后一个窗零口退出，最后欢一个窗口拱顶模处的混凝土浇跑筑，称为封拱仿。在最后一个瓶窗口浇筑时，特由于受到已浇歼段的限制，要淘想将混凝土送嫁到拱顶处则异仪常困难。封拱丰的目的是使衬炎砌混凝土形成扯完整的拱圈。拨金识用混凝土泵浇就筑边墙和顶拱维是隧洞混凝土耽衬砌最有效的踪方法。封拱时蹄，在输送混凝军土的导管末端馒接上冲天尾管庄，垂直穿过模测板伸入仓内，清如厅图渐11-2胡4谣所示。尾管的拾位置应根据浇削筑段长度和混搁凝土扩散半径六来定，其间距托一般造为雷4~拆6m葬。尾管出口与鞋岩面的距离原狮则上是越近越软好，但应保证凶压出的混凝土票能自由扩散，番一般为忘20cm健左右。封拱时伐为了排除和调困节仓内空气、真检查拱顶填充隆情况，可以在姥浇筑面最高处重设置通气管。漫在仓中央部位解还需设置进人艘孔，以便进入爱仓内进行必要吊的辅助工作。逃图议11-2薪4疫校揪击用混凝土泵封玩拱的步骤如下揉：记元似1割）当混凝土浇裤筑到拱顶处时子，撤出工人和冷浇筑设备，封晨闭进人孔；委姥2货）增大混凝土搞坍落度超至羞14~惧16cm罩左右，同时加在大混凝土泵的很输送速度，保亚证仓内混凝土蔑的连续供应；到蔽3满）当通气管开尊始漏浆，说明壳拱顶处已经填赵满，可停止输器送混凝土，将周尾管上包住预剃留孔眼的铁箍剥去掉（熟图朗11-2田5量），在孔眼中劳插入钢筋，防捏止混凝土下落段，然后拆除混弓凝土导管；兆4摘）拱顶拆模后消，将露在外面娇的导管用氧气紫割去，并用砂页浆抹平。仪图尽11-2跟5忠二、隧洞灌浆巴隧洞灌浆有回侵填灌浆和固结弹灌浆两种。回乏填灌浆目的是硬填塞围岩与衬累砌之间的空隙形，确保衬砌对律围岩的支承，抄防止围岩变形赤；固结灌浆的黄目的是加固围柳岩，提高围岩口的整体性和强想度。逃为了节省钻孔摆工作量，防止梁钻孔时切断钢弊筋，灌浆前要涌在衬砌中预埋菜灌浆管，直径洪为着38~肤50mm垮。便怀往回填灌浆孔一张般只布置在拱共顶中心守角射120偶º花范围内。固结蛋灌浆孔则应根盛据需要布置在丙整个断面四周朗。灌浆孔沿隧半洞轴线阻每覆2~晓4m贤布置一排，各炒排孔位呈梅花株形布置。此外帜，还应根据规傅范要求布置一绸定数目的检查旱孔。升玩惹隧洞灌浆必须踩在衬砌混凝土收达到一定强度堪后才能进行。某回填灌浆可在经衬砌混凝土浇妨筑两周后安排舱进行，固结灌此浆可在回填灌刻浆一周后进行南。灌浆时应先某用压缩空气清醉孔，然后用压年力水清洗。灌孕浆在断面上应垮自下而上进