【摘要】針梁式鋼模臺車對引水隧洞混凝土施工的應(yīng)用,筆者在此就針梁式鋼模臺車在蘆桿橋水電站工程中的應(yīng)用簡單闡述如下??偹苤谑┕ぶ胁粩嗟目偨Y(jié)、優(yōu)化,使得混凝土施工達(dá)到理想狀態(tài),是我們一直追求的目標(biāo),本文將著重介紹在引水隧洞混凝土施工中的幾點(diǎn)施工經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】施工經(jīng)驗(yàn);改變;混凝土;引水隧洞;針梁式鋼模臺車
一、工程情況
蘆桿橋水電站引水隧洞全長6424m,根據(jù)設(shè)計(jì)修改通知,結(jié)合目前實(shí)際洞挖狀況,K2+950至上游0#主洞方向隧洞主要開挖斷面為φ4.8m全圓形襯砌斷面,過水?dāng)嗝鏋棣?.0m全圓形;K2+950至下游3#洞方向主要開挖斷面為非襯砌型φ4.16m馬蹄形,過水?dāng)嗝鏋棣?.0m馬蹄形,其中,2#洞下游至3#洞上游K5+482~ K5+862之間為不良地質(zhì)段二次擴(kuò)挖后的全斷面襯砌洞段。
本工程上述部位之間約3330m長度需要進(jìn)行全斷面混凝土襯砌。
二、針梁式鋼模臺車概況
2.1 根據(jù)引水隧洞的情況、結(jié)構(gòu)長度以及施工的環(huán)境等,并參考以往的隧洞工程襯砌混凝土施工資料,引水隧洞采用針梁式鋼模臺車襯砌、隧洞全圓斷面底、邊、頂一次成型,針梁式鋼模臺車設(shè)計(jì)根據(jù)長度和直徑進(jìn)行施工。
2.2 根據(jù)不同的地區(qū)和施工條件的不同,使用不同的施工方式。針梁式液壓鋼模臺車主要由模板總成、針梁總成、梁框總成、水平和垂直對中調(diào)整機(jī)構(gòu)、抗浮裝置、液壓系統(tǒng)等組成。
A.模板總成
它對于隧洞的形成至關(guān)重要,隧洞的形狀和尺寸要靠它來制約??紤]到混凝土對模板的壓縮作用,模板半徑較理論半徑大,模板用螺栓鏈接,每組模板由頂模、左右模、底部模四個(gè)部分組成。
B.針梁總成
它是鋼模的受力支撐平臺和臺車行走的軌道,針梁總成是桁架組合結(jié)構(gòu)。針對梁上、下焊接有四方剛性軌道。
C.底座
前后底座分別根據(jù)不同的情況安裝在針梁的兩端,襯砌時(shí)臺車的全部重量都落在兩個(gè)底座上,每個(gè)底座上安裝兩個(gè)液壓豎向油缸。
2.3、工作原理
A、鋼模工作原理
鋼模上安裝了三組油缸,可完成立模、拆模工作。在頂模和邊模的對應(yīng)位置上安裝千斤頂,油缸伸出,鋼模定位后,旋緊千斤頂,這樣保證襯砌尺寸的準(zhǔn)確性,并減輕油缸載荷。脫模時(shí),先脫頂模,在脫右邊模,然后脫左邊模,最后底座豎向油缸向上頂,使整個(gè)臺車向上運(yùn)動(dòng),底模便與混凝土脫離。
B.行走原理
安裝針梁上的卷揚(yáng)機(jī)用兩根鋼絲繩,分別繞過針梁端部和梁框上的滑輪,固定在針梁兩端,針梁和鋼?;橹c(diǎn)相對運(yùn)動(dòng)使得臺車前進(jìn)。在脫模之前,收縮底座油缸,懸吊底座,針梁下面軌道落在底模行走輪上,開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)針梁向前移動(dòng),到位后放下底座,油缸頂在針梁然后進(jìn)行脫模、在脫模后,開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)使其反方向運(yùn)動(dòng),鋼模即向前移動(dòng)。
C.定位原理
根據(jù)需要臺車的方向可以根據(jù)施工要求做出改變。
D.穩(wěn)定性
在解決了方向問題后,穩(wěn)定性也是施工的一個(gè)重要因素。在下底座豎向油缸支撐,上有抗浮千斤頂固定,使得針梁和鋼模能緊密的結(jié)合在一起,增加了整個(gè)臺車的穩(wěn)定性,橫向穩(wěn)定裝置是兩對可定位的伸縮的千斤頂,安裝在前后抗浮架上,當(dāng)臺車調(diào)整后,定好千斤頂,支撐好臺車,以便于保證臺車的穩(wěn)定性。
三、注意事項(xiàng)
3.1 臺車施工中要注意事項(xiàng)
1.在施工進(jìn)行前,要對施工臺車的每個(gè)工作循環(huán)部分進(jìn)行檢查,并認(rèn)真檢查設(shè)備的鏈接情況。
2.臺車的零件、絲桿千斤頂要定期養(yǎng)護(hù)。
3.在臺車使用前,要仔細(xì)檢查液壓器情況。在施工過程中或者施工完畢后要及時(shí)的對液壓器進(jìn)行清潔,以便于在工作中及時(shí)觀察液壓情況。
4.鋼模臺車在運(yùn)行過程中,應(yīng)保證針梁模板之間沒有雜物,確保鋼模臺車的正常運(yùn)行。
5.如果沒有特殊情況,應(yīng)該盡量避免鋼模臺車空走,這樣不但浪費(fèi)資源,更易造成不必要的麻煩。
6.在施工完成后,要及時(shí)檢查臺車各個(gè)零件磨損情況,并對需要清潔的地方及時(shí)清潔,同時(shí),在處理完畢后,臺車必須調(diào)整到整體平衡,針梁水平,中線必須在一條直線上。
3.2 混凝土澆筑注意事項(xiàng)
1.混凝土在澆筑過程中,要一直保持持續(xù)性,避免在澆筑過程中中斷,這樣會造成冷縫的形成。
2.輸送泵應(yīng)該盡可能的靠近工作面,避免澆筑過程中壓力過低造成泵的損壞或者堵管。
3.在澆筑過程中要對稱澆筑,兩側(cè)的澆筑混凝土高度不得有偏差,以避免一側(cè)過高。
4.澆筑過程中要控制好速度,以便于在澆筑過程中避免一個(gè)倉口長時(shí)間的澆筑,防止臺車的整體和一側(cè)上浮。
5.在澆筑過程中振動(dòng)器不適于開啟的數(shù)量過多,以防止震動(dòng)過大造車各個(gè)接口連接處的松動(dòng)。
四、全斷面針梁式鋼模臺車的優(yōu)點(diǎn)
4.1 施工進(jìn)度
在日常的施工過程中,只要各項(xiàng)工作、設(shè)備正常,鋼模臺車就可以在施工過程中按照施工進(jìn)度正常運(yùn)行。
4.2 施工質(zhì)量
利用針梁式鋼模臺車襯砌隧洞混凝土,隧洞斷面尺寸標(biāo)準(zhǔn)、表面光滑,段與段之間接合好。
4.3 成本低
利用針梁式鋼模臺車、穿行鋼模臺車襯砌隧洞混凝土,可以降低施工成本。
五、施工過程中存在的問題以及解決方式
5.1 在施工設(shè)備進(jìn)入施工場地后,在使用前要請制造廠家售后服務(wù)工程師到施工現(xiàn)場,對從事現(xiàn)場技術(shù)工作的同志進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),以便于全面掌握鋼模臺車的工作原理。
5.2 在施工中應(yīng)該掌握全斷面鋼模臺車荷載。鋼模臺車所受荷載主要有新澆筑混凝土側(cè)壓力、承載能力等功能,在使用過程中要弄清楚這些承載情況,才能正確的使用鋼模臺車。
5.3 在隧洞開挖完畢后,要注意保護(hù)好基礎(chǔ)縫面,并要達(dá)到施工要求。
5.4 混凝土澆筑,待鋼筋綁扎完畢后,鋼模臺車按作業(yè)程序就位,然后用端頭定型模板或者散裝模版封住頂端,混凝土泵管,經(jīng)驗(yàn)收合格后進(jìn)行混凝土澆筑。在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),要注意澆灌均勻,并要達(dá)到澆筑要求。
5.5 針梁式臺車由于一次性投入比較大,因此,這樣就比較適用于洞線比較長的,洞口直徑變化不大的工程。在施工過程中就盡可能的避免一些短洞線、洞線直徑變化比較大的工程使用,盡可能的減少成本,提高利用率。
六、質(zhì)量保證措施
抓好質(zhì)量教育,加強(qiáng)全員質(zhì)量意識,牢固樹立“百年大計(jì),質(zhì)量第一”的觀念。從材料的采購供應(yīng)、質(zhì)檢驗(yàn)收到各個(gè)施工生產(chǎn)過程,竣工驗(yàn)交等執(zhí)行全過程管理,用良好的工作質(zhì)量來保證工序質(zhì)量,把全面質(zhì)量管理的思想、方法確實(shí)應(yīng)用到本洞室襯砌施工的全過程。
(1)試驗(yàn)人員每隔4小時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場骨料及砂石含水量測定,以調(diào)整用水量,在砂石含水量變化頻繁時(shí),實(shí)驗(yàn)人員要跟班作業(yè),及時(shí)指導(dǎo)調(diào)整加水量。
(2)混凝土運(yùn)到施工現(xiàn)場后,若因種種原因不能及時(shí)下料,將造成混凝土坍落度的改變,應(yīng)運(yùn)送回進(jìn)行在處理,或者由試驗(yàn)室人員監(jiān)督調(diào)整作廢料處理。
(3)混凝土澆筑時(shí),圍巖面必須清除雜物、沖洗干凈,經(jīng)監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收合格后,才能開倉進(jìn)行混凝土澆筑。不合格的混凝土嚴(yán)禁入倉,混凝土澆筑時(shí),嚴(yán)禁向倉內(nèi)加水。
(4)混凝土澆筑應(yīng)保持連續(xù)性,如因故中斷,超過允許間歇時(shí)間時(shí),則按工作縫進(jìn)行處理。
(5)保證混凝土入倉后,迅速平倉振搗,并定人、定崗、定則,嚴(yán)防漏振,特別是止水附近要精心施工;在振搗時(shí)指派專職人員進(jìn)行敲擊模板,提高振搗質(zhì)量,不允許出現(xiàn)蜂窩、麻面。一旦出現(xiàn),必須經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)檢查后,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理,不得隱瞞和私自覆蓋。
(6)確保每臺鋼模臺車配備12臺附著式振搗器的完好,出現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)更換。
(7)在施工的每個(gè)環(huán)節(jié),設(shè)備的使用情況、材料情況以及澆筑情況都要有專項(xiàng)人員記錄,并在施工現(xiàn)場安排人員進(jìn)行24小時(shí)值班,以便于確保施工現(xiàn)場出現(xiàn)事情及時(shí)得到解決和處理,以保證整個(gè)施工工程的質(zhì)量。
總之,針梁式鋼模臺車在蘆桿橋水電站施工過程中,得到了成功的運(yùn)用,施工的質(zhì)量和進(jìn)度都滿足了要求,該技術(shù)在施工水利建筑上的應(yīng)用,不但節(jié)約了時(shí)間,降低了施工費(fèi)用,同時(shí)改變了傳統(tǒng)的施工工藝和方式,為之后水利工程建設(shè)積累了經(jīng)驗(yàn)。
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作者簡介:劉利華,男,(1976.9---),本科,現(xiàn)工作單位:中國葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司。