[发明专利]一种变截面厚重弧形拱板支模体系及其施工方法

说明书

本发明公开了一种变截面厚重弧形拱板支模体系及其施工方法，包括预制拱板；所述预制拱板包括主龙骨、次龙骨和底模板；沿隧道拱顶长度方向上，依次设有多个主龙骨，所述主龙骨为弧形杆件，所述弧形杆件的玹长等于对应位置处的隧道净宽；沿隧道拱顶的环向和长度方向上均设置有多根次龙骨，所述次龙骨搭接在弧形杆件上；所述隧道拱顶的环向和长度方向上均设置有多块底模板，所述底模板搭接在次龙骨上，多块所述底模板用于封闭隧道拱顶。采用本方案，能根据隧道不规则渐变的净宽，制作相应的主龙骨，适应了拱形顶板跨度大、曲率大的特点，确保了厚重顶板结构施工的安全，同时取材和操作容易，在经济效益和工期控制等方面均有良好的效果。

技术领域

本发明涉及隧道拱顶施工技术领域，具体涉及一种变截面厚重弧形拱板支模体系及其施 工方法。

背景技术

明挖拱形隧道顶板施工多采用隧道台车，该方法虽然施工工艺较为成熟，但仅适用于隧 道净宽不变、拱板几何尺寸相同且厚度适中的情况。但对于拱板矢高相同，但净宽度不规则 渐变的隧道拱板，会由多拱收缩为单拱，或有单拱扩张为多拱，其弦长与曲率沿隧道纵向各 不相同，无法使用隧道台车施工；而隧道顶板作为上层建筑物的基础，需要顶板厚度大、自 重重，且隧道净空高、净跨大，采用常规满堂架支模体系须定制弧形型钢龙骨，安拆缓慢且 安全风险大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变截面厚重弧形拱板支模体系及其施工方法，采用本方案， 能根据隧道不规则渐变的净宽，制作相应的主龙骨，适应了拱形顶板跨度大、曲率大的特点， 确保了厚重顶板结构施工的安全，同时取材和操作容易，在经济效益和工期控制等方面均有 良好的效果。

本发明通过下述技术方案实现：

一种变截面厚重弧形拱板支模体系，包括预制拱板；

所述预制拱板包括主龙骨、次龙骨和底模板；

沿隧道拱顶长度方向上，依次设有多个主龙骨，所述主龙骨为弧形杆件，所述弧形杆件 的玹长等于对应位置处的隧道净宽；

沿隧道拱顶的环向和长度方向上均设置有多根次龙骨，所述次龙骨搭接在弧形杆件上；

所述隧道拱顶的环向和长度方向上均设置有多块底模板，所述底模板搭接在次龙骨上， 多块所述底模板用于封闭隧道拱顶。

相对于现有技术中，由于隧道拱板矢高相同，但净宽度不规则渐变，会由多拱收缩为单 拱，或有单拱扩张为多拱，其弦长与曲率沿隧道纵向各不相同，无法使用隧道台车施工的问 题，本方案提供了一种变截面厚重弧形拱板支模体系，采用本方案，能根据隧道不规则渐变 的净宽，制作相应的主龙骨，适应了拱形顶板跨度大、曲率大的特点，确保了厚重顶板结构 施工的安全，同时取材和操作容易，在经济效益和工期控制等方面均有良好的效果；具体的， 为替代传统的定制弧形型钢龙骨，本发明采用弧形杆件用作主龙骨，其中弧形杆件沿隧道拱 顶长度方向设置，而为对应隧道的不规则渐变的净宽，设置多个和隧道净宽相匹配的弧形杆 件，弧形杆件的玹长和相对应位置的隧道净宽相等，由此匹配隧道的不规则渐变；其中弧形 杆件优选为钢管，由数控弯曲机进行弯曲加工而成；而在弧形杆件的外侧设置有多个次龙骨， 次龙骨在沿隧道拱顶环向设置多个的基础上，在沿隧道拱顶的长度方向上也设置有多个次龙 骨，其中次龙骨优选为木枋，木枋通过钢丝绑扎和主龙骨固定，其中木枋纵向跨越两个或多 个弧形杆件进行连接，实际情况根据隧道的净宽而定；在次龙骨外侧还设有底模板，其中底 模板优选为胶合板，利用胶合板的柔韧性进行弯曲，使胶合板能适应隧道拱顶的弧度，通过 弯曲胶合板，并将胶合板通过钉子固定于次龙骨上，相邻胶合板之间拼缝严密，实现顶部封 闭，此时整个隧道拱顶的支模体系完成，然后在支模体系上方即可施工上层建筑，如航站楼 等，在上层建筑稳定后，即可对支模体系进行拆除；通过此方式，还能达到支模体系快速拆 装的效果。

进一步优化，一种变截面厚重弧形拱板支模体系的施工方法，包括以下步骤：

S1：沿隧道长度方向，根据不同的净宽，加工得到不同的弧形杆件；