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一种自密实 混凝土浇筑施工工艺方法

阅读：212发布：2020-05-13

专利汇可以提供一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及工程施工技术领域，尤其为一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，包括二衬结构、聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板和内衬钢管，所述二衬结构的内侧设有内衬钢管，所述二衬结构和内衬钢管之间填充有自密实混凝土，先对混凝土输送管道钢制泵管和内钢管进行布置，其次混凝土进行配合比设计，以提高混凝土的质量密度和确保流动性、保水性和粘聚性，利用端头加固措施能使端头与面板连接紧密，进行混凝土浇筑前的准备，选择机械选择并进行混凝土的浇筑，最后在浇筑完成后，进行实时的监测，提高了混凝土浇筑的强度，有效的确保混凝土施工的稳定性，避免了意外情况的发生，提高了工作的效率，降低的了施工成本。，下面是一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，包括二衬结构(1)、聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板(2)、通信硅芯管(3)和内衬钢管(4)，其特征在于：所述二衬结构(1)的内端面固定连接有呈弧形设置的聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板(2)，所述聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板(2)的一端固定连接有通信硅芯管(3)，所述二衬结构(1)的内侧设有内衬钢管(4)，所述二衬结构(1)和内衬钢管(4)之间填充有自密实混凝土(5)。
2.根据权利要求1所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于，包括以下方法：
步骤一：每6节内衬钢管(1)安装就位后，对混凝土输送管道钢制泵管(7)和内钢管(17)进行布置，混凝土输送管道分为竖井内固定管道及隧洞内临时管道两种形式；
步骤二：隧洞内钢管(17)布置至已完成内衬钢管(4)安装段前2m位置处后，内钢管(17)内侧有同钢管预留混凝土浇筑口管径相同的橡胶泵管(10)沿内衬钢管(4)拱底进行布置，拱底事先放置弧形聚乙烯闭孔泡沫板，布置完成上放砂袋(12)进行固定，所述橡胶泵管(10)的右端连通有泵送软管(13)，所述泵送软管(13)的顶端连通有外丝泵管接头(15)，所述橡胶泵管(10)、泵送软管(13)和外丝泵管接头(15)之间通过管卡(14)进行链接，所述外丝泵管接头(15)的顶端连通有带丝扣套管(16)，所述带丝扣套管(16)贯穿内衬钢管(4)；
步骤三：对混凝土进行配合比设计，以提高混凝土的质量密度和确保流动性、保水性和粘聚性；
步骤四：设计端头模板外形，并进行安装固定，所述端头封堵模板采用木模板，为圆形式，外圆半径1.6m，内圆半径1.3m，拱底1.475m范围内圆弧处高度0.12m，外形同钢管安装后隧洞结构外形，端头封堵木模板的面板采用1.22mx2.44mx0.012m 胶合板按端头设计外形中心往两侧分2块分别制作，顶部块面板设观察排气孔一个，孔长30cm，孔宽15cm，同时为避免破坏钢管外表面防腐漆，内侧模板采用泡沫板双侧卷曲固定于胶合板上，其次为确保后续面板安装后，端头加固措施能与面板连接紧密，面板制作完成后，采用10*15方木，沿面板弧形中心按间距0.3m，设置背肋；
步骤五：进行混凝土浇筑前的准备，包括所浇筑区段钢管安装已全部验收合格，相关试验报告已取回；混凝土性能检验工具已准备完毕且经过检验；防钢管变形物资材料已准备完毕且运输至被浇钢管段外；混凝土配合比经过监理单位审批；各类混凝土施工记录表按要求、程序准备齐全；浇筑设备、临时用电器械经过监理单位验收；混凝土进场后塌落扩展度、含气量、V漏通过时间等经过检查且通过监理单位验收；已通过车载泵运行情况及管道通畅情况检查并对其内部进行了充分湿润；混凝土浇筑用施工平台已放置入钢管内待浇起点，施工平台采用钢管焊接用定制的轻型平台；钢管底部120°范围内已铺设完成钢管保护泡沫板；已对端头模板安装、加固情况完成二次检查及通过验收；
步骤六：机械选择和混凝土浇筑。
步骤七：自密实混凝土浇筑完成后对浇筑孔位进行封堵，先清孔，由人工清除套管内混凝土及杂物，其次刷环氧树脂，防渗漏，最后焊接前试焊，封堵采用与钢管同材质的管箍和标准丝堵作为封堵的部件，封堵焊接完成后进行外观检查，每个孔的堵焊采用渗透探伤进行抽查，不允许出现裂纹，将焊缝部位打磨平整、光滑、清理飞溅物及药皮，经验收合格转入下道工序防腐涂装，再次需要对密实混凝土浇筑施工钢管监测措施及防钢管变形。
3.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述竖井内固定管道采用DN150，壁厚10mm的钢制泵管(7)，沿竖井马头门侧井身通长布置，井身上设
3道与竖井井身连接的钢管固定抱箍(8)，并在布置至其中心处后设置同管径、同壁厚的钢管弯头(9)，以备同隧洞管道进行连接。
4.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述隧洞内管道采用DN150，壁厚10mm的内钢管(17)与马头门处钢管联通后，沿隧洞拱底一侧通长布置，并在布置过程中，于每个泵管接头下及按纵向20m处采用方木及(11)和砂袋(12)对其进行支垫及固定。
5.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述混凝土配料中粗骨料最大粒径不大于20mm，单位体积精骨料绝对体积在0.30～0.33m3范围，单位体积用水量在155～188kg，水粉比大于0.8，小于1.15，单位体积粉体量控制在0.16～
0.23m3之间，自密实混凝土单位体积浆体量在0.32～0.40m3，控制外加剂中引气量的含量，使用混凝土中的含气量控制在1.5％-4％范围内，水泥选用普通硅酸盐水泥，选用的水泥强度等级与设计强度等级相适应，粉煤灰选用I级粉煤灰，粒化高炉矿渣粉选用S95级，细骨料选用第二级配区中砂，含泥量≤3.0％、泥块含量≤1.0％，粗骨料采用连续级配或2个单粒径级配的石子，除满足上述粒径指标外，含泥量≤1.0％、泥块含量≤0.5％、针片状颗粒含量≤8％，减少剂采用聚羧酸系高性能减水剂。
6.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述每段钢管安装完成后，即开始进行端头封堵木模板安装，端头封堵木模板安装采取人工搬运、搭设临时施工平台的形式进行，安装时，先将端头封堵木模板搬运至钢管安装后端，随后按制作的分块形式，紧贴二衬壁面，由下往上、由外而内进行安装，并在安装过程中随时外侧模板与二衬壁面，内侧模板与钢管接触面紧密情况，并对存在空隙的采用棉纱进行封堵，避免漏浆，端头封堵木模板全部安装完成后，为避免混凝土浇筑时，最外端钢管发生上浮，采用钢板支撑及方木支撑相互配合的办法对其进行防上浮措施固定，具体如下：
a.钢板支撑采用采用t＝40mm的钢板，裁剪成条形状后进行镂空式制作，整体型式为双圆弧状，整体长度0.35m，由弧形面板及支撑钢条制作成型，放置于钢管中心往拱顶方向
135°位置内，由4块组成；
b.钢管中心往拱顶方向135°范围外，采用方木支撑，方木采用长0.35m的10*15方木双块拼接后支顶于封堵模板的背肋上；
待上述加固工作完成后，在采用Φ48钢管设置斜撑支顶与每个方木、防浮钢板后，支撑于前端钢轨下焊接的横向Φ32钢筋上，端头封堵木模板安装与加固完成后，对模板的模板强度、刚度、稳定性、抗浮措施、板面缝隙、边线与设计边线误差、底高程、预留孔、洞尺寸及位置和模板表面外观进行检查。
7.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述采取移动车载汽车泵(6)连通洞内管路，将混凝土泵送至待浇筑仓面进行浇筑，选用泵送压力为
20mpa，型号为SY5128THB-10020C-8S的汽车泵进行混凝土泵送，泵管则根据汽车泵出料口直径，选用管径为DN150，壁厚10mm的钢管及配合钢管预留混凝土浇筑口的管径橡胶泵管进行混凝土输送，汽车泵在距离竖井2m外，平行于竖井进行布置。
8.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述自密实混凝土(4)浇筑前，先对钢管内混凝土灌注口、回填灌浆管通畅情况进行检查，确保通畅后，方可进行混凝土浇筑，浇筑前保证全部灌注口、回填灌浆口均为开启状态，在浇筑过程中随浇筑过程逐一按浇筑顺序关闭，混凝土浇筑时采用“梯”型全断面一次浇筑法。即专人负责移动顶拱泵管使其沿钢管中心移动，并保持纵向顺序式后退，后退间距6m，自密实混凝土浇筑时，首先将泵管移动至已安装钢管段最内侧钢管拱顶灰口位置，随后打开泵管由混凝土入仓，混凝土入仓后设专人由钢管内侧往外侧，采用橡胶锤沿钢管纵向、环向轻击验证混凝土流动情况，直至该节钢管灰口内侧完全被混凝土填满且开始向外侧移动后，负责敲击的施工人员则移动到灰口外侧钢管回填灌浆管位置处，等待混凝土填充至此，当出现回填灌浆管出现溢浆后，负责移动泵管的施工人员封闭该节灌灰口，移动泵管至下一节钢管灰口处并继续进行浇筑。浇筑过程中，开始暂不对回填灌浆管进行封堵，再在混凝土移动到该灌浆口外5cm，且拱底混凝土在其混凝土前端后，方可采用棉纱对其进行封堵，同时，在该节混凝土浇筑过程中，同样采用锤击的办法对混凝土移动情况进行检查，如此往复，直至端头模板观察孔能观察到混凝土及混凝土浆液已由观察孔缝隙内浸出后5min左右，方可停止上拱混凝土的浇筑，整个浇筑过程均保持连续进行且全程设专人看护钢管，并对事先布置的钢管变形监测点进行记录、对比，以保证钢管不发生变形。
9.根据权利要求2所述的一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，其特征在于：所述为杜绝钢内衬隧洞自密实混凝土浇筑时，钢管发生变形现象，混凝土浇筑前，测量人员在已完成钢管安装段钢管内，按照2m的间距，采用胶条沿隧洞拱顶横向1m，布置一块纵向长30cm的监测区域，监测设备采用轻型钢管及t＝10mm的钢板，配合锥锤、水准仪、变形弹簧进行制作，自密实混凝土浇筑前，质检人员采用上述设备，在监测点位范围内，对计划浇筑区段钢管内监测点位范围内所有数据进行检测，监测时，首先将监测设备上部弧形板与监测边线对齐，随后观察设置轻型钢管中部水准仪，当水准仪气泡居中且弧形板与胶条边线对齐后，即记录此时弹簧顶到锥锤底的度数，并对该点进行编号，自密实混凝土浇筑开始后，质检人员采用上述办法，跟随混凝土移动方向，对被浇筑钢管及其与其连接前段，每30分钟进行一次钢管形态监测及数据记录、比对，当出现前后两次记录的差值超过5mm且累计差值超过8mm时，立即通知泵车机手及混凝土泵管工停止混凝土浇筑并完成拆卸泵管，同时，保持在浇筑段钢管的预留灌灰口敞开，由于事先铺有钢管拱底保护泡沫板，混凝土流出后人工进行清理，并通知施工人员对监测超限钢管段安装防钢管变形设备，同时根据隧洞内钢管混凝土浇筑时，施工面具备的施工条件情况，采用具有搬运便捷、能分节组装的支撑拱架对钢管进行支撑。

说明书全文

一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法

技术领域

[0001] 本发明涉及工程施工技术领域，具体为一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法。

背景技术

[0002] 浅埋暗挖是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法，在城镇软弱围岩地层中，在浅埋条件下修建地下工程，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以格栅(或其他钢结构)和喷锚作为初期支护手段，遵循“新奥法”大部分原理，按照十八字原则(即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行隧道的设计和施工，称之为浅埋暗挖，在浅埋暗挖的工程中，对自密实混凝土浇筑施工尤为重要，因此，对一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法的需求日益增长。

[0003] 目前市场上存在的大部分自密实混凝土浇筑施工时缺少严格的标准，施工效率低，并且不能够保障混凝土浇筑后的强度和结构稳定性，对密实混凝土浇筑后的结构缺少实时的监控，因此，针对上述问题提出一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，包括二衬结构、聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板、通信硅芯管和内衬钢管，所述二衬结构的内端面固定连接有呈弧形设置的聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板，所述聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板的一端固定连接有通信硅芯管，所述二衬结构的内侧设有内衬钢管，所述二衬结构和内衬钢管之间填充有自密实混凝土。

[0007] 优选的，包括以下方法：

[0008] 步骤一：每6节内衬钢管安装就位后，对混凝土输送管道钢制泵管和内钢管进行布置，混凝土输送管道分为竖井内固定管道及隧洞内临时管道两种形式；

[0009] 步骤二：隧洞内钢管布置至已完成内衬钢管安装段前2m位置处后，内钢管内侧有同钢管预留混凝土浇筑口管径相同的橡胶泵管沿内衬钢管拱底进行布置，拱底事先放置弧形聚乙烯闭孔泡沫板，布置完成上放砂袋进行固定，所述橡胶泵管的右端连通有泵送软管，所述泵送软管的顶端连通有外丝泵管接头，所述橡胶泵管、泵送软管和外丝泵管接头之间通过管卡进行链接，所述外丝泵管接头的顶端连通有带丝扣套管，所述带丝扣套管贯穿内衬钢管；

[0010] 步骤三：对混凝土进行配合比设计，以提高混凝土的质量密度和确保流动性、保水性和粘聚性；

[0011] 步骤四：设计端头模板外形，并进行安装固定，所述端头封堵模板采用木模板，为圆形式，外圆半径1.6m，内圆半径1.3m，拱底1.475m范围内圆弧处高度0.12m，外形同钢管安装后隧洞结构外形，端头封堵木模板的面板采用1.22mx2.44mx0.012m 胶合板按端头设计外形中心往两侧分2块分别制作，顶部块面板设观察排气孔一个，孔长30cm，孔宽15cm，同时为避免破坏钢管外表面防腐漆，内侧模板采用泡沫板双侧卷曲固定于胶合板上，其次为确保后续面板安装后，端头加固措施能与面板连接紧密，面板制作完成后，采用10*15方木，沿面板弧形中心按间距0.3m，设置背肋；

[0012] 步骤五：进行混凝土浇筑前的准备，包括所浇筑区段钢管安装已全部验收合格，相关试验报告已取回；混凝土性能检验工具已准备完毕且经过检验；防钢管变形物资材料已准备完毕且运输至被浇钢管段外；混凝土配合比经过监理单位审批；各类混凝土施工记录表按要求、程序准备齐全；浇筑设备、临时用电器械经过监理单位验收；混凝土进场后塌落扩展度、含气量、V漏通过时间等经过检查且通过监理单位验收；已通过车载泵运行情况及管道通畅情况检查并对其内部进行了充分湿润；混凝土浇筑用施工平台已放置入钢管内待浇起点，施工平台采用钢管焊接用定制的轻型平台；钢管底部120°范围内已铺设完成钢管保护泡沫板；已对端头模板安装、加固情况完成二次检查及通过验收；

[0013] 步骤六：机械选择和混凝土浇筑。

[0014] 步骤七：自密实混凝土浇筑完成后对浇筑孔位进行封堵，先清孔，由人工清除套管内混凝土及杂物，其次刷环氧树脂，防渗漏，最后焊接前试焊，封堵采用与钢管同材质的管箍和标准丝堵作为封堵的部件，封堵焊接完成后进行外观检查，每个孔的堵焊采用渗透探伤进行抽查，不允许出现裂纹，将焊缝部位打磨平整、光滑、清理飞溅物及药皮，经验收合格转入下道工序防腐涂装，再次需要对密实混凝土浇筑施工钢管监测措施及防钢管变形。

[0015] 优选的，所述竖井内固定管道采用DN150，壁厚10mm的钢制泵管，沿竖井马头门侧井身通长布置，井身上设3道与竖井井身连接的钢管固定抱箍，并在布置至其中心处后设置同管径、同壁厚的钢管弯头，以备同隧洞管道进行连接。

[0016] 优选的，所述隧洞内管道采用DN150，壁厚10mm的内钢管与马头门处钢管联通后，沿隧洞拱底一侧通长布置，并在布置过程中，于每个泵管接头下及按纵向20m处采用方木及和砂袋对其进行支垫及固定。

[0017] 优选的，所述混凝土配料中粗骨料最大粒径不大于20mm，单位体积精骨料绝对体积在0.30～0.33m3范围，单位体积用水量在155～188kg，水粉比大于0.8，小于1.15，单位体积粉体量控制在0.16～0.23m3之间，自密实混凝土单位体积浆体量在0.32～0.40m3，控制外加剂中引气量的含量，使用混凝土中的含气量控制在1.5％-4％范围内，水泥选用普通硅酸盐水泥，选用的水泥强度等级与设计强度等级相适应，粉煤灰选用I级粉煤灰，粒化高炉矿渣粉选用S95级，细骨料选用第二级配区中砂，含泥量≤3.0％、泥块含量≤1.0％，粗骨料采用连续级配或2个单粒径级配的石子，除满足上述粒径指标外，含泥量≤1.0％、泥块含量≤0.5％、针片状颗粒含量≤8％，减少剂采用聚羧酸系高性能减水剂。

[0018] 优选的，所述每段钢管安装完成后，即开始进行端头封堵木模板安装，端头封堵木模板安装采取人工搬运、搭设临时施工平台的形式进行，安装时，先将端头封堵木模板搬运至钢管安装后端，随后按制作的分块形式，紧贴二衬壁面，由下往上、由外而内进行安装，并在安装过程中随时外侧模板与二衬壁面，内侧模板与钢管接触面紧密情况，并对存在空隙的采用棉纱进行封堵，避免漏浆，端头封堵木模板全部安装完成后，为避免混凝土浇筑时，最外端钢管发生上浮，采用钢板支撑及方木支撑相互配合的办法对其进行防上浮措施固定，具体如下：

[0019] a.钢板支撑采用采用t＝40mm的钢板，裁剪成条形状后进行镂空式制作，整体型式为双圆弧状，整体长度0.35m，由弧形面板及支撑钢条制作成型，放置于钢管中心往拱顶方向135°位置内，由4块组成；

[0020] b.钢管中心往拱顶方向135°范围外，采用方木支撑，方木采用长0.35m的10*15方木双块拼接后支顶于封堵模板的背肋上；

[0021] 待上述加固工作完成后，在采用Φ48钢管设置斜撑支顶与每个方木、防浮钢板后，支撑于前端钢轨下焊接的横向Φ32钢筋上，端头封堵木模板安装与加固完成后，对模板的模板强度、刚度、稳定性、抗浮措施、板面缝隙、边线与设计边线误差、底高程、预留孔、洞尺寸及位置和模板表面外观进行检查。

[0022] 优选的，所述采取移动车载汽车泵连通洞内管路，将混凝土泵送至待浇筑仓面进行浇筑，选用泵送压力为20mpa，型号为SY5128THB-10020C-8S的汽车泵进行混凝土泵送，泵管则根据汽车泵出料口直径，选用管径为DN150，壁厚10mm的钢管及配合钢管预留混凝土浇筑口的管径橡胶泵管进行混凝土输送，汽车泵在距离竖井2m外，平行于竖井进行布置。

[0023] 优选的，所述自密实混凝土浇筑前，先对钢管内混凝土灌注口、回填灌浆管通畅情况进行检查，确保通畅后，方可进行混凝土浇筑，浇筑前保证全部灌注口、回填灌浆口均为开启状态，在浇筑过程中随浇筑过程逐一按浇筑顺序关闭，混凝土浇筑时采用“梯”型全断面一次浇筑法。即专人负责移动顶拱泵管使其沿钢管中心移动，并保持纵向顺序式后退，后退间距6m，自密实混凝土浇筑时，首先将泵管移动至已安装钢管段最内侧钢管拱顶灰口位置，随后打开泵管由混凝土入仓，混凝土入仓后设专人由钢管内侧往外侧，采用橡胶锤沿钢管纵向、环向轻击验证混凝土流动情况，直至该节钢管灰口内侧完全被混凝土填满且开始向外侧移动后，负责敲击的施工人员则移动到灰口外侧钢管回填灌浆管位置处，等待混凝土填充至此，当出现回填灌浆管出现溢浆后，负责移动泵管的施工人员封闭该节灌灰口，移动泵管至下一节钢管灰口处并继续进行浇筑。浇筑过程中，开始暂不对回填灌浆管进行封堵，再在混凝土移动到该灌浆口外5cm，且拱底混凝土在其混凝土前端后，方可采用棉纱对其进行封堵，同时，在该节混凝土浇筑过程中，同样采用锤击的办法对混凝土移动情况进行检查，如此往复，直至端头模板观察孔能观察到混凝土及混凝土浆液已由观察孔缝隙内浸出后5min左右，方可停止上拱混凝土的浇筑，整个浇筑过程均保持连续进行且全程设专人看护钢管，并对事先布置的钢管变形监测点进行记录、对比，以保证钢管不发生变形。

[0024] 优选的，所述为杜绝钢内衬隧洞自密实混凝土浇筑时，钢管发生变形现象，混凝土浇筑前，测量人员在已完成钢管安装段钢管内，按照2m的间距，采用胶条沿隧洞拱顶横向1m，布置一块纵向长30cm的监测区域，监测设备采用轻型钢管及t＝10mm的钢板，配合锥锤、水准仪、变形弹簧进行制作，自密实混凝土浇筑前，质检人员采用上述设备，在监测点位范围内，对计划浇筑区段钢管内监测点位范围内所有数据进行检测，监测时，首先将监测设备上部弧形板与监测边线对齐，随后观察设置轻型钢管中部水准仪，当水准仪气泡居中且弧形板与胶条边线对齐后，即记录此时弹簧顶到锥锤底的度数，并对该点进行编号，自密实混凝土浇筑开始后，质检人员采用上述办法，跟随混凝土移动方向，对被浇筑钢管及其与其连接前段，每30分钟进行一次钢管形态监测及数据记录、比对，当出现前后两次记录的差值超过5mm且累计差值超过8mm时，立即通知泵车机手及混凝土泵管工停止混凝土浇筑并完成拆卸泵管，同时，保持在浇筑段钢管的预留灌灰口敞开，由于事先铺有钢管拱底保护泡沫板，混凝土流出后人工进行清理，并通知施工人员对监测超限钢管段安装防钢管变形设备，同时根据隧洞内钢管混凝土浇筑时，施工面具备的施工条件情况，采用具有搬运便捷、能分节组装的支撑拱架对钢管进行支撑。

[0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0026] 1、本发明中，采用合适的混凝土配合比设计降低水胶比，有利于泵送施工，同时增加胶合材料比例，提高混凝土的质量密度，并且调整石料级配，确保流动性、保水性和粘聚性，同时加大粉煤灰掺量，增强流动性，充分运用聚羧酸外加剂进行保坍，提高了混凝土浇筑的强度；

[0027] 2、本发明中，在混凝土浇筑前进行施工检查和在混凝土浇筑后进行实时的检测加入固定支撑装置，有效的确保混凝土施工的稳定性，避免了意外情况的发生，提高了工作的效率，降低的了施工成本。附图说明

[0028] 图1为本发明的自密实混凝土外内衬钢管结构端面情况；

[0029] 图2为本发明汽车泵及管道布置纵断图；

[0030] 图3为本发明泵送软管的安装结构示意图。

[0031] 图中：1-二衬结构、2-聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板、3-通信硅芯管、4-内衬钢管、5-自密实混凝土、6-移动车载汽车泵、7-钢制泵管、8-钢管固定抱箍、9-钢管弯头、10-橡胶泵管、11-方木、12-砂袋、13-泵送软管、14-管卡、15-外丝泵管接头、16-带丝扣套管、17-内钢管。

具体实施方式

[0032] 请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：

[0033] 一种自密实混凝土浇筑施工工艺方法，包括二衬结构1、聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板2、通信硅芯管3和内衬钢管4，所述二衬结构1的内端面固定连接有呈弧形设置的聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板2，所述聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板2的一端固定连接有通信硅芯管3，所述二衬结构1的内侧设有内衬钢管4，所述二衬结构1和内衬钢管4之间填充有自密实混凝土5。

[0034] 自密实混凝土浇筑施工工艺包括以下方法：

[0035] 步骤一：每6节内衬钢管1安装就位后，对混凝土输送管道钢制泵管7和内钢管17进行布置，混凝土输送管道分为竖井内固定管道及隧洞内临时管道两种形式，所述竖井内固定管道采用DN150，壁厚10mm的钢制泵管7，沿竖井马头门侧井身通长布置，井身上设3道与竖井井身连接的钢管固定抱箍8，并在布置至其中心处后设置同管径、同壁厚的钢管弯头9，以备同隧洞管道进行连接，所述隧洞内管道采用DN150，壁厚10mm的内钢管17与马头门处钢管联通后，沿隧洞拱底一侧通长布置，并在布置过程中，于每个泵管接头下及按纵向20m处采用方木及11和砂袋12对其进行支垫及固定；

[0036] 步骤二：隧洞内钢管17布置至已完成内衬钢管4安装段前2m位置处后，内钢管17内侧有同钢管预留混凝土浇筑口管径相同的橡胶泵管10沿内衬钢管4拱底进行布置，拱底事先放置弧形聚乙烯闭孔泡沫板，布置完成上放砂袋12进行固定，所述橡胶泵管10的右端连通有泵送软管13，所述泵送软管13的顶端连通有外丝泵管接头15，所述橡胶泵管10、泵送软管13和外丝泵管接头15之间通过管卡14进行链接，所述外丝泵管接头15的顶端连通有带丝扣套管16，所述带丝扣套管16贯穿内衬钢管4；

[0037] 步骤三：对混凝土进行配合比设计，以提高混凝土的质量密度和确保流动性、保水性和粘聚性，所述混凝土配料中粗骨料最大粒径不大于20mm，单位体积精骨料绝对体积在0.30～0.33m3范围，单位体积用水量在155～188kg，水粉比大于0.8，小于1.15，单位体积粉体量控制在0.16～0.23m3之间，自密实混凝土单位体积浆体量在0.32～0.40m3，控制外加剂中引气量的含量，使用混凝土中的含气量控制在1.5％-4％范围内，水泥选用普通硅酸盐水泥，选用的水泥强度等级与设计强度等级相适应，粉煤灰选用I级粉煤灰，粒化高炉矿渣粉选用S95级，细骨料选用第二级配区中砂，含泥量≤3.0％、泥块含量≤1.0％，粗骨料采用连续级配或2个单粒径级配的石子，除满足上述粒径指标外，含泥量≤1.0％、泥块含量≤
0.5％、针片状颗粒含量≤8％，减少剂采用聚羧酸系高性能减水剂；

[0038] 步骤四：设计端头模板外形，并进行安装固定，所述端头封堵模板采用木模板，为圆形式，外圆半径1.6m，内圆半径1.3m，拱底1.475m范围内圆弧处高度0.12m，外形同钢管安装后隧洞结构外形，端头封堵木模板的面板采用1.22mx2.44mx0.012m胶合板按端头设计外形中心往两侧分2块分别制作，顶部块面板设观察排气孔一个，孔长30cm，孔宽15cm，同时为避免破坏钢管外表面防腐漆，内侧模板采用泡沫板双侧卷曲固定于胶合板上，其次为确保后续面板安装后，端头加固措施能与面板连接紧密，面板制作完成后，采用10*15方木，沿面板弧形中心按间距0.3m，设置背肋，所述每段钢管安装完成后，即开始进行端头封堵木模板安装，端头封堵木模板安装采取人工搬运、搭设临时施工平台的形式进行，安装时，先将端头封堵木模板搬运至钢管安装后端，随后按制作的分块形式，紧贴二衬壁面，由下往上、由外而内进行安装，并在安装过程中随时外侧模板与二衬壁面，内侧模板与钢管接触面紧密情况，并对存在空隙的采用棉纱进行封堵，避免漏浆，端头封堵木模板全部安装完成后，为避免混凝土浇筑时，最外端钢管发生上浮，采用钢板支撑及方木支撑相互配合的办法对其进行防上浮措施固定，钢板支撑采用采用t＝40mm的钢板，裁剪成条形状后进行镂空式制作，整体型式为双圆弧状，整体长度0.35m，由弧形面板及支撑钢条制作成型，放置于钢管中心往拱顶方向135°位置内，由4块组成钢管中心往拱顶方向135°范围外，采用方木支撑，方木采用长0.35m的10*15方木双块拼接后支顶于封堵模板的背肋上，待上述加固工作完成后，在采用Φ48钢管设置斜撑支顶与每个方木、防浮钢板后，支撑于前端钢轨下焊接的横向Φ32钢筋上，端头封堵木模板安装与加固完成后，对模板的模板强度、刚度、稳定性、抗浮措施、板面缝隙、边线与设计边线误差、底高程、预留孔、洞尺寸及位置和模板表面外观进行检查；

[0039] 步骤五：进行混凝土浇筑前的准备，包括所浇筑区段钢管安装已全部验收合格，相关试验报告已取回；混凝土性能检验工具已准备完毕且经过检验；防钢管变形物资材料已准备完毕且运输至被浇钢管段外；混凝土配合比经过监理单位审批；各类混凝土施工记录表按要求、程序准备齐全；浇筑设备、临时用电器械经过监理单位验收；混凝土进场后塌落扩展度、含气量、V漏通过时间等经过检查且通过监理单位验收；已通过车载泵运行情况及管道通畅情况检查并对其内部进行了充分湿润；混凝土浇筑用施工平台已放置入钢管内待浇起点，施工平台采用钢管焊接用定制的轻型平台；钢管底部120°范围内已铺设完成钢管保护泡沫板；已对端头模板安装、加固情况完成二次检查及通过验收；

[0040] 步骤六：机械选择和混凝土浇筑，所述采取移动车载汽车泵6连通洞内管路，将混凝土泵送至待浇筑仓面进行浇筑，选用泵送压力为20mpa，型号为SY5128THB-10020C-8S的汽车泵进行混凝土泵送，泵管则根据汽车泵出料口直径，选用管径为DN150，壁厚10mm的钢管及配合钢管预留混凝土浇筑口的管径橡胶泵管进行混凝土输送，汽车泵在距离竖井2m外，平行于竖井进行布置，所述自密实混凝土4浇筑前，先对钢管内混凝土灌注口、回填灌浆管通畅情况进行检查，确保通畅后，方可进行混凝土浇筑，浇筑前保证全部灌注口、回填灌浆口均为开启状态，在浇筑过程中随浇筑过程逐一按浇筑顺序关闭，混凝土浇筑时采用“梯”型全断面一次浇筑法。即专人负责移动顶拱泵管使其沿钢管中心移动，并保持纵向顺序式后退，后退间距6m，自密实混凝土浇筑时，首先将泵管移动至已安装钢管段最内侧钢管拱顶灰口位置，随后打开泵管由混凝土入仓，混凝土入仓后设专人由钢管内侧往外侧，采用橡胶锤沿钢管纵向、环向轻击验证混凝土流动情况，直至该节钢管灰口内侧完全被混凝土填满且开始向外侧移动后，负责敲击的施工人员则移动到灰口外侧钢管回填灌浆管位置处，等待混凝土填充至此，当出现回填灌浆管出现溢浆后，负责移动泵管的施工人员封闭该节灌灰口，移动泵管至下一节钢管灰口处并继续进行浇筑。浇筑过程中，开始暂不对回填灌浆管进行封堵，再在混凝土移动到该灌浆口外5cm，且拱底混凝土在其混凝土前端后，方可采用棉纱对其进行封堵，同时，在该节混凝土浇筑过程中，同样采用锤击的办法对混凝土移动情况进行检查，如此往复，直至端头模板观察孔能观察到混凝土及混凝土浆液已由观察孔缝隙内浸出后5min左右，方可停止上拱混凝土的浇筑，整个浇筑过程均保持连续进行且全程设专人看护钢管，并对事先布置的钢管变形监测点进行记录、对比，以保证钢管不发生变形；

[0041] 步骤七：自密实混凝土浇筑完成后对浇筑孔位进行封堵，先清孔，由人工清除套管内混凝土及杂物，其次刷环氧树脂，防渗漏，最后焊接前试焊，封堵采用与钢管同材质的管箍和标准丝堵作为封堵的部件，封堵焊接完成后进行外观检查，每个孔的堵焊采用渗透探伤进行抽查，不允许出现裂纹，将焊缝部位打磨平整、光滑、清理飞溅物及药皮，经验收合格转入下道工序防腐涂装，再次需要对密实混凝土浇筑施工钢管监测措施及防钢管变形，所述为杜绝钢内衬隧洞自密实混凝土浇筑时，钢管发生变形现象，混凝土浇筑前，测量人员在已完成钢管安装段钢管内，按照2m的间距，采用胶条沿隧洞拱顶横向1m，布置一块纵向长30cm的监测区域，监测设备采用轻型钢管及t＝10mm的钢板，配合锥锤、水准仪、变形弹簧进行制作，自密实混凝土浇筑前，质检人员采用上述设备，在监测点位范围内，对计划浇筑区段钢管内监测点位范围内所有数据进行检测，监测时，首先将监测设备上部弧形板与监测边线对齐，随后观察设置轻型钢管中部水准仪，当水准仪气泡居中且弧形板与胶条边线对齐后，即记录此时弹簧顶到锥锤底的度数，并对该点进行编号，自密实混凝土浇筑开始后，质检人员采用上述办法，跟随混凝土移动方向，对被浇筑钢管及其与其连接前段，每30分钟进行一次钢管形态监测及数据记录、比对，当出现前后两次记录的差值超过5mm且累计差值超过8mm时，立即通知泵车机手及混凝土泵管工停止混凝土浇筑并完成拆卸泵管，同时，保持在浇筑段钢管的预留灌灰口敞开，由于事先铺有钢管拱底保护泡沫板，混凝土流出后人工进行清理，并通知施工人员对监测超限钢管段安装防钢管变形设备，同时根据隧洞内钢管混凝土浇筑时，施工面具备的施工条件情况，采用具有搬运便捷、能分节组装的支撑拱架对钢管进行支撑。

[0042] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

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