提高隧道初支上下台阶接茬处合格率-安岚建设项目
作者:杜楠 来源:科技部 时间:2020/9/22 浏览次数:
安岚高速公路中河隧道全长3431米,跷溪河隧道全长2100米。为深化“提质增效"理念,积极响应“品质工程"创建要求,结合隧道初期支护施工中上下台阶拱架钢垫板连接存在的质量控制薄弱环节,成立攻关小组旨在解决法兰盘连接板连接的密贴性。
一、研究制作了《隧道钢拱架垫板焊接定位装置》
1.制作原理及过程:该装置采用类似刚构桥挂篮施工原理,顺延半成品拱架方向设置两根纵向定位骨架,外侧端头悬挑穿入钢垫板两个螺栓孔进行定位,后方两个门型架骑跨于工字钢翼缘板上,相当于挂篮后锚,与纵向定位骨架连为一体;拱架半成品出机后将焊接定位装置放到拱架端头一侧,将钢垫板随机两个孔悬挂于纵向定位筋上,焊接完成后将定位装置取出。
钢拱架垫板焊接定位装置设计图
2.解决问题及应用效果:隧道拱架钢垫板焊接定位装置主要解决了人工焊接钢垫板时产生的人为操作误差,有效避免了钢垫板与工字钢间的焊接偏位,每节段钢拱架洞内安装时螺栓孔位偏差导致的整环拱架不顺直等现象,提高了钢垫板焊接质量,缩短拱架洞内安装时间。
隧道钢拱架钢垫板焊接定位装置的使用,可实现钢垫板螺栓孔快速准确定位,焊接时省时省力,定位装置采用钢筋焊接,重量不到5公斤,使用方便快捷,两个后锚卡位门型架可调整偏移,能适用于不同部位不同弧度的拱架焊接作业。
钢拱架垫板焊接定位装置现场实物图
钢拱架垫板焊接定位装置现场使用图
二、研究制作了《隧道初支钢拱架护脚装置》
1.设计原理:隧道钢拱架护脚装置两侧外边缘底端采用倒圆角设计,能克服隧道初支拱脚处拆模方向凹凸不平的施工现状;采用薄钢板或不锈钢材质制作,结构轻便,便于快速安装和拆模;装置设置成U型带凹槽的结构,可以护住工字钢拱脚钢垫板以上10厘米范围不被混凝土覆盖。
隧道初支钢拱架护脚装置设计图
2.解决问题及应用效果:该装置在隧道上台阶初期支护钢拱架安装完成后,包裹住上台阶钢拱架拱脚法兰盘连接钢板,待初期支护喷射混凝土施工完成后可及时将护脚装置抽出,有效防止喷射混凝土覆盖法兰盘连接钢板,规避了下台阶开挖时人工凿除连接板表面混凝土而造成的损害变形;安装拆卸省时省力、方便快捷、制作成本低,采用现场自有材料即可加工,操作简单,具有较高的推广应用价值。
隧道初支钢拱架护脚装置实物图
隧道初支钢拱架护脚装置使用图
攻关小组通过以上两个设备的现场应用及数据统计,既节省了立架安装时间,又将上下台阶拱架连接一次合格率由91.7%提升到97.5%,并分别荣获了《支护拱架工字钢与钢垫板焊接定位装置》(专利号: 201921861 004.3)《隧道初支钢拱架护脚装置》(专利号: 201921941413.4) 两项实用新型专利权。
两项装置分别获得实用新型专利证书