黃立剛 黃小英
(中國水利水電第六工程局有限公司,遼寧丹東 1 1 8002)
【摘 要】 呼和浩特抽水蓄能電站泄洪排沙洞洞身為大斷面城門洞形,邊頂拱混凝土襯砌采用鋼模臺車進行,不僅加快了施工進度,提高了混凝土外觀質量,也降低了工程成本,為其他大斷面洞室的類似混凝土工程提供了寶貴的實踐經(jīng)驗,具有一定的參考價值。
【關鍵詞】 鋼模臺車;大斷面;隧洞;混凝土;應用
中圖分類號:TV554 文章編號:1005-4774( 2016) 03-0027-03
1工程概述
呼和浩特抽水蓄能電站泄洪排沙洞洞身布置于下水庫攔沙壩和攔河壩之間左岸山體中。隧洞凈斷面(寬×高)7. 0m×9.5(8.5)m,城門洞形,頂拱圓心角1120,頂拱半徑4. 273m,洞長525. 437m,洞底坡i=0. 41%,在下水庫施工期泄洪排沙洞兼做導流洞。
2主要技術參數(shù)
泄洪排沙洞為無壓洞身隧洞,襯砌混凝土采用C30W8F200和C25W8F200兩種等級,其中底板及其以上80cm高邊墻采用C30W8F200,其余部位采用C25W8F200,混凝土襯砌厚度70cm。襯砌分兩層進行澆筑,首先進行底板混凝土澆筑,再澆筑邊墻及頂拱。采用鋼模臺車進行邊頂拱混凝土澆筑,隧洞混凝土共分108倉,應用鋼模臺車共澆筑54個單元。
3鋼模臺車設計
3.1 鋼模臺車結構型式
根據(jù)設計圖紙結構分倉要求,鋼模臺車設計長10m,由行走機構、臺車架、鋼模板、模板垂直升降、側向伸縮機構、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)6部分組成。其主要技術參數(shù)如下:
a.設計長度:10. 0m。
b.最大襯砌長度:10. 0m。
c.最大通過能力:B×H=3380mm×4500mm,施工的同時不影響過車。
d.爬行能力:4.5%。
e.行走速度:3m/min。
f.軌道中心距:(3780 +10)mm。
g.油缸最大行程:頂升油缸行程為250mm,側向油缸行程為300mm,水平油缸行程為200mm。
3.2鋼模臺車組裝
鋼模臺車組裝在泄洪排沙洞出口部位進行,骨架安裝單元間采用螺栓連接,千斤頂只起頂模作用,側面模板和斜面模板鉸座處離開混凝土14mm,斜面模板一側與框架每柱梁處共設置機械式千斤頂一個,斜面模板千斤頂總行程180mm,總脫模距離160mm,剩余20mm作為向內側的調節(jié)余量。模板分為頂部模板和邊模,模板之間采用螺栓連接,并調整好模板間隙與錯臺,模板根據(jù)邊頂拱不同,分別設有進料窗口、觀察窗口、振搗窗口。模板安裝完成后,再安裝模圍檁。臺車安裝完成后自重加設備和工作平臺的自重共70t。見下圖。
3.3堵頭模板安裝
堵頭模板的安裝及完善利用已制作好的定行模板和散裝模板進行,在施工中要求相鄰兩塊模板間貼雙面膠,以保證其緊密性。在立模作業(yè)中,首先打好模板底座并給予加固,再進行模板的安裝。在模板安裝過程中內卷邊圍檁豎向每塊模板布置兩根,間距75cm。橫向雙根布置,間距120~150cm。在其中杜絕豎向圍檁接頭出露于兩道橫圍檁之間,同時圍檁接頭應錯開150cm以上,以免局部受力失穩(wěn),并將橫豎圍檁綁扎牢靠緊密,無明顯空當。拉桿設置在縱橫圍檁相接處,以確保拉桿起到加固作用,拉桿分布要求豎直及水平方向同排或同列在一條直線上。拉桿應焊接在預埋地錨或錨筋上,拉桿與模板直面夾角控制在450左右,最大不宜超過60℃,桿材選為圓鋼14或160在模板立好后進行模板的調試。
根據(jù)測量放點自測合格,并消除模板上的局部錯臺,保證模板上口偏差達到+10mm,面板間平整度達到+2mm。在大面模板達到完善后對邊腳處進行完善,對無法用鋼模拼裝的部位選用木材及其他材料進行體型封堵,并將其加固牢靠,保證澆筑過程中不出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象和產(chǎn)生錯臺。
3.4混凝土澆筑
為避免已澆混凝土受爆破震動影響,減少施工干擾及合理利用施工資源,混凝土施工在開挖全部結束后進行。洞身襯砌分兩層進行澆筑,首先進行底板混凝土澆筑,再澆筑邊墻及頂拱。底板澆筑采用組合鋼模進行,邊墻及頂拱采用鋼模臺車從出口往進口每10m 一倉進行施工。邊墻水平縫分在距底板面高80cm處,施工從出口開始,避免影響進水塔混凝土施
工,鋼模臺車單循環(huán)工作時間平均為3d。
先將底拱混凝土澆筑完成,再安裝臺車軌道,頂拱臺車就位后,堵頭模板封堵。邊頂拱澆筑時由鋼模臺車模板上預留的工作窗口進料,邊墻襯砌段}昆凝土泵管經(jīng)臺車頂部進料,采取分層平鋪的方式澆筑,每層鋪料厚度30~40cm,兩側懸掛溜桶,對稱下料,均勻上升,防止不對稱下料造成鋼模臺車偏移,混凝土振搗采用手持式ɸ50軟軸振搗器進行,底板混凝土澆筑超前邊頂拱施工。
以插入式振搗器振搗為主、模板上附著式振搗器為輔進行混凝土振搗。頂拱混凝土澆筑時,采用頂拱封拱器進料,混凝土自一端向另一端連續(xù)快速進料,混凝土泵在一定時間內保持一定壓力,使頂部混凝土充填密實。
3.5拆模
臺車拆模時首先應松開收回頂部斜模與臺車框架之間的所有千斤頂,并用千斤頂依次收回兩翼斜模,然后松開收回兩翼側模的所有千斤頂,并用千斤頂緩慢均勻地收回兩翼側模。臺車拆模后應對臺車進行而板清理及面板平整度修復,以備下一倉號使用。
模板拆除盡可能安排在白天,避免拆模后的混凝土表面因內外溫差過大產(chǎn)生龜紋。拆模后對混凝土面及時灑水養(yǎng)護。
3.6施工質量情況
泄洪排沙}同洞身混凝土澆筑完成后,外觀質量美觀、平整,混凝土成型及實體質量滿足設計和規(guī)范要求。具體混凝土輪廓尺寸見下表。
4鋼模臺車特點
a.面板具有足夠的剛度和強度,穩(wěn)定性好。面板平整光滑、易排氣,成型混凝土表面平整、光滑、美觀,變形非常小。
b.模板作業(yè)不需要搭設腳手架,安全性高。
c.預埋件容易達到預埋精度要求,除堵頭模板外無需拉條鋼筋、螺桿、墊板、內支撐和斜面架立筋,節(jié)約鉛絲、電焊條等材料。
d.混凝土澆筑強度高,節(jié)約人工投入。
5 施工重點難點控制
泄洪排沙洞洞身混凝土鋼模臺車施工順序為小邊墻與底板混凝土先進行澆筑,后進行邊頂拱混凝土施工。
a.如果前期小邊墻混凝土平整度施工質量較差,將會導致后期鋼模臺車與其緊貼困難,造成該部位出現(xiàn)漏漿、錯臺現(xiàn)象,模板拆除后需進行打磨處理。
b.鋼模臺車模板脫模劑涂刷是控制難點,由于臺車脫模后空間有限.要將脫模劑涂刷均勻必須站在已施工完成鋼筋網(wǎng)上,還要避免脫模劑涂刷至鋼筋上,影響鋼筋與混凝土包裹力。
因此,鋼模臺車在混凝土施工過程中,控制好臺車與一期混凝土銜接是施工控制的重點,控制好脫模劑涂刷是施工難點。
6臺車應用注意事項
a.一期混凝土施工時,加強一期模板測量精度控制。
b.-期混凝土施工過程中控制好振搗設備選擇及振搗部位。
c.加強臺車模板平整度控制。
d.臺車安裝時,保證其與一期混凝土緊貼密實。
e.加強模板看護人員和澆筑人員的質量意識。
f.建議盡量將小邊墻去掉,鋼模臺車直接與底板混凝土銜接。
7結語
通過鋼模臺車在該工程泄洪排沙洞混凝土施工中的應用,加快了施工進度,提高了混凝土外觀質量,保證了混凝土澆筑后結構物的形狀、尺寸和相互位置,降低了工程成本,為其他類似混凝土工程提供了寶貴的實踐經(jīng)驗,具有一定的參考價值。
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