一種隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隧道中隔墻施工工藝，具體涉及一種隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]中隔墻是大斷面隧道及連拱隧道的中樞結(jié)構(gòu)和重要承載構(gòu)件，其力學(xué)性能及位移情況往往對工程成敗和安全起著重要作用，因此國內(nèi)外對于中隔墻的施工重視程度較高。
[0003]就我國目前的技術(shù)水平而言，中隔墻施工難度較大。工程實(shí)際中，中隔墻的施工進(jìn)度及工程質(zhì)量關(guān)系到整條隧道工程進(jìn)度及質(zhì)量。中隔墻結(jié)構(gòu)預(yù)制化是施工工廠化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，是提高工程質(zhì)量和加快修建速度、降低工程成本的主要方法。在傳統(tǒng)中隔墻施工工藝中，主要有兩種施工工藝:現(xiàn)澆型和預(yù)制型。
[0004]兩種施工工藝各有利弊?，F(xiàn)澆施工能夠保證中隔墻體的整體性，使其力學(xué)性能較傳統(tǒng)預(yù)制中隔墻好，但是現(xiàn)澆中隔墻存在的問題也較多:首先現(xiàn)澆中隔墻需要搭設(shè)模板，而且要求的精度較高；其次要求的施工人員較多，勞動強(qiáng)度大，對施工人員的素質(zhì)有一定的要求，且施工質(zhì)量難以保證；再次施工進(jìn)度較慢，建設(shè)周期長，工程成本較大。
[0005]預(yù)制型施工工藝不需要搭設(shè)模板，預(yù)制構(gòu)件在工廠提前預(yù)制好，質(zhì)量能夠得到保證，并且可以較低工程造價(jià)，在一定程度上能夠避免以上的弊病，但就傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件而言，其整體性能不好且傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件體積較大，運(yùn)輸安裝都存在一定的難度，需要設(shè)計(jì)專門的機(jī)械進(jìn)行施工，帶來了極大的不便。
[0006]就目前而言，傳統(tǒng)的中隔墻預(yù)制構(gòu)件弊病較多，比如上海某大直徑隧道中隔墻預(yù)制墻板重達(dá)六噸，運(yùn)輸及拼裝非常不方便，普通的起重機(jī)械難以實(shí)現(xiàn)該類中隔墻預(yù)制墻板的拼裝，需要專用機(jī)械臂來完成，施工操作有諸多不便，安裝難度較高，存在一定的安全隱患，成本較大，并且傳統(tǒng)中隔墻預(yù)制構(gòu)件安裝完成后整體性能不高，力學(xué)性能不夠理想，這些因素在一定程度上扼制了我國中隔墻向預(yù)制化方向發(fā)展的趨勢。另外，由于傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件體積較大，因此安裝精度難以控制，對中隔墻的力學(xué)性能有一定的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中空、小巧、輕便、適合于工廠化批量生產(chǎn)且成墻后整體性能良好的隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件，包括兩對稱的側(cè)壁和連接兩側(cè)壁的連接板，所述側(cè)壁作為待建中隔墻的外表面，若干預(yù)制構(gòu)件沿縱向拼裝成一層整體，形成整體的所述側(cè)壁作為內(nèi)部填充混凝土的兩側(cè)的模板，構(gòu)成半預(yù)制中隔墻。
[0010]所述側(cè)壁的形狀為矩形。
[0011]所述側(cè)壁兩端對稱設(shè)有半圓柱狀的凹槽，所述凹槽通過澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)相鄰所述隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件的連接。
[0012]所述連接板垂直于兩側(cè)壁，并固定在側(cè)壁表面上部，所述連接板包括呈等腰梯形的高出側(cè)壁頂端、用于預(yù)制構(gòu)件的上下定位及連接的上半部分，和呈矩形的用于連接兩側(cè)壁的下半部分，所述連接板的上半部分和下半部分為一體。
[0013]所述連接板的下半部分的中間部位設(shè)有用以安裝鋼筋的圓形孔洞。
[0014]所述連接板的表面在設(shè)定位置布置有鋼筋固定架。
[0015]所述側(cè)壁的表面在設(shè)定位置布置有鋼筋固定架。
[0016]所述隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件采用輕質(zhì)高強(qiáng)混凝土進(jìn)行預(yù)制。
[0017]所述預(yù)制構(gòu)件包括標(biāo)準(zhǔn)塊，在所述標(biāo)準(zhǔn)塊側(cè)壁的兩個(gè)四等分點(diǎn)處設(shè)有兩個(gè)連接板。
[0018]所述預(yù)制構(gòu)件包括邊緣塊，在所述邊緣塊側(cè)壁的中間設(shè)有一個(gè)連接板。
[0019]一種隧道用半預(yù)制速成中隔墻施工工藝，包括以下步驟:
[0020]步驟1:根據(jù)設(shè)計(jì)要求定制隧道中隔墻速成拼裝的預(yù)制構(gòu)件，所述預(yù)制構(gòu)件包括兩對稱的側(cè)壁和連接側(cè)壁的連接板；
[0021]步驟2:進(jìn)行中隔墻底部的基底處理；
[0022]步驟3:由下而上分層拼裝預(yù)制構(gòu)件并安裝內(nèi)部鋼筋，以預(yù)制構(gòu)件的側(cè)壁為模板向內(nèi)部逐層饒筑混凝土；
[0023]步驟4:進(jìn)行中隔墻的表面處理；
[0024]先在預(yù)制構(gòu)件工廠進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制，然后在施工現(xiàn)場拼裝后通過澆筑混凝土迅速形成中隔墻整體，為半預(yù)制速成施工工藝。
[0025]其中，步驟I中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求定制預(yù)制構(gòu)件的尺寸，在設(shè)定位置預(yù)留用來綁扎固定鋼筋的鋼筋頭。
[0026]步驟2中，所述基底處理包括將修建中隔墻的水泥地面鑿毛，理出提前預(yù)留的用于固定中隔墻的鋼筋。
[0027]步驟3中，所述預(yù)制構(gòu)件采用錯(cuò)縫拼裝，所述預(yù)制構(gòu)件的拼裝和所述混凝土的澆筑，采用分層拼裝、分層澆筑的施工工藝。
[0028]步驟3中，對于安裝底層所述預(yù)制構(gòu)件，在放線定位好后，首先安裝內(nèi)部縱向鋼筋，使之與基底的預(yù)留鋼筋連接為一體，然后拼裝第一層預(yù)制構(gòu)件并綁扎固定橫向鋼筋；對于底層以上的施工為，先安裝縱向鋼筋，縱向鋼筋與下部預(yù)留鋼筋連接到一起，待整層預(yù)制構(gòu)件拼裝完畢后再將橫向鋼筋綁扎到豎向鋼筋上，所有鋼筋的搭接均采用螺母連接。
[0029]步驟3中，采用泡沫混凝土進(jìn)行墻體澆筑，澆筑完畢后采用振搗棒振搗密實(shí)。
[0030]步驟3中，所述拼裝預(yù)制構(gòu)件時(shí)，在設(shè)定位置預(yù)留逃生通道。
[0031]步驟3中，所述混凝土的澆筑，待每一層預(yù)制構(gòu)件拼裝完畢、鋼筋綁扎固定好后進(jìn)行，澆筑前，封堵該層預(yù)制構(gòu)件的兩端，然后澆筑混凝土，待澆筑混凝土接近預(yù)制構(gòu)件頂端的時(shí)候，拼裝上一層預(yù)制構(gòu)件，綁扎固定鋼筋，直到接近隧道頂板，預(yù)留出安裝傳力桿的空間。
[0032]步驟3中，在修建的中隔墻上部安裝傳力桿，并處理逃生通道的洞門。
[0033]步驟4中，所述中隔墻的表面處理包括進(jìn)行防火處理及表面美化裝飾。
[0034]所述預(yù)制構(gòu)件分層拼裝及內(nèi)部鋼筋安裝步驟中，為實(shí)現(xiàn)中隔墻內(nèi)部綁扎鋼筋，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求提前綁扎好縱向鋼筋使之與底部預(yù)留鋼筋連為一體，之后進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件分層拼裝，預(yù)制構(gòu)件拼裝采用錯(cuò)縫拼裝的工藝，在預(yù)制構(gòu)件拼裝完畢后將橫向筋綁扎到縱向筋上，并將縱、橫向鋼筋固定到預(yù)制構(gòu)件預(yù)留的固定位置處。為實(shí)現(xiàn)所述錯(cuò)縫拼裝，預(yù)制構(gòu)件具有兩種形式:標(biāo)準(zhǔn)塊和邊緣塊。
[0035]所述預(yù)制構(gòu)件分層拼裝及內(nèi)部鋼筋安裝步驟中，為實(shí)現(xiàn)中隔墻內(nèi)部綁扎鋼筋，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求提前綁扎好縱向鋼筋使之與底部預(yù)留鋼筋連為一體，之后進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件分層拼裝，預(yù)制構(gòu)件拼裝采用錯(cuò)縫拼裝的工藝，在預(yù)制構(gòu)件拼裝完畢后將橫向筋綁扎到縱向筋上，并將縱、橫向鋼筋固定到預(yù)制構(gòu)件預(yù)留的固定位置處。為實(shí)現(xiàn)所述錯(cuò)縫拼裝，預(yù)制構(gòu)件具有兩種形式:標(biāo)準(zhǔn)塊和邊緣塊。
[0036]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0037]側(cè)壁兩端的半圓柱狀凹槽通過澆筑混凝土用來對所述隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行左右連接，可以確保其整體性能。
[0038]鋼筋固定架根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在預(yù)制過程中將單根鋼筋固定于所述側(cè)壁或者所述連接板上，可以在現(xiàn)場安裝鋼筋過程中起到定位作用。
[0039]將連接板上半部分設(shè)計(jì)為等腰梯形可以在預(yù)制構(gòu)件的安裝過程中起到定位作用。
[0040]所述圓形孔洞既可以用來安裝鋼筋，又可以為預(yù)制構(gòu)件的搬運(yùn)提供便利。
[0041]在標(biāo)準(zhǔn)塊中，所述連接板位于所述側(cè)壁兩個(gè)四等分點(diǎn)處，在邊緣塊中，所述連接板位于側(cè)壁中間部位，設(shè)計(jì)成標(biāo)準(zhǔn)塊和邊緣塊兩種半預(yù)制構(gòu)件可以實(shí)現(xiàn)錯(cuò)縫拼裝。
[0042]所設(shè)計(jì)的隧道中隔墻速成拼裝預(yù)制構(gòu)件具有中空、小巧、輕便的優(yōu)點(diǎn)，單體強(qiáng)度較高，可實(shí)現(xiàn)工廠標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制及工程現(xiàn)場快速高效