劉義杰 劉文明

（山西省水利建筑工程局有限公司 山西太原 030000）

0 引言

隧洞開挖完成后，二次襯砌是一道非常重要的工序。北方某隧洞工程的圓形和馬蹄形洞段邊頂拱襯砌分別采用16 m和12 m液壓鋼模臺(tái)車完成整體澆筑。在邊頂拱襯砌完成后，由于隧洞斷面和曲線半徑不同，液壓鋼模臺(tái)車基本很難再派上用場(chǎng)，同時(shí)在接下來(lái)擴(kuò)大洞段直墻襯砌中，常規(guī)方法都是通過(guò)人工支模分層澆筑，效率低且人工成本大大增加。綜上考慮，將12 m液壓鋼模臺(tái)車經(jīng)過(guò)改裝應(yīng)用到擴(kuò)大洞段的邊墻襯砌。實(shí)踐表明，改裝后的臺(tái)車施工速度遠(yuǎn)超人工支護(hù)模板施工。在保證施工質(zhì)量的同時(shí)，既節(jié)約成本，又大大加快了施工進(jìn)度，可為類似工程提供有益參考。

1 臺(tái)車的改裝過(guò)程

1.1 鋼模外部門架的安裝

擴(kuò)大洞襯砌結(jié)構(gòu)如圖1（本文圖中尺寸全部以mm計(jì)）所示，虛線部分是所需襯砌的邊墻及底板。施工中先襯砌邊墻后襯砌底板。邊墻襯砌厚度300 mm，高度6 829 mm。襯砌完成后直墻距離9 900 mm。

圖1 擴(kuò)大洞襯砌結(jié)構(gòu)圖

臺(tái)車中心線與擴(kuò)大洞襯砌中心線保持一致，保留兩側(cè)邊模。根據(jù)邊墻襯砌結(jié)構(gòu)尺寸，在兩側(cè)邊模上直接焊接門架。門架主要結(jié)構(gòu)由H型鋼焊接而成，制作完成后的臺(tái)車如圖2所示。圖2主視圖中虛線部分為門架，其余為臺(tái)車原部件。其中①選用HW125型鋼約 56.64 m，②選用 HW150型鋼 100 m，③選用HW100型鋼約109.26 m，④為邊模與頂模連接點(diǎn)，⑤是改動(dòng)后側(cè)模油缸所處位置，⑥是側(cè)向絲桿。門架在制作前要將所用型鋼全部檢查確認(rèn)沒(méi)有變形后方可切割分段使用。在焊接門架前，先要測(cè)量放線，保證門架焊接完成后固定模板面處在同一平面且平行襯砌面，各部位要焊接牢固、可靠。門架焊接完成后，將1 500 mm×900 mm的模板拼接焊接在門架上，模板連接處可用簡(jiǎn)易支架、連接桿件加固，以保證襯砌時(shí)模板的穩(wěn)定性。此外，選取8塊模板，在中心位置割開大小為1 000 mm×300 mm的窗口，仿照原臺(tái)車鋼模窗口做成可開關(guān)的樣式（見圖3），為防止窗口模板變形，在窗口邊緣處全部焊上鋼筋加固。在左右兩側(cè)選取合適的位置將帶窗口的模板固定在門架上。另外在左右兩側(cè)模板上各安裝4臺(tái)附著式振搗器。模板安裝完成后如圖4所示，窗口主要起到觀察、投料以及人工振搗作用。

圖2 臺(tái)車及副門架結(jié)構(gòu)圖

圖3 模板窗口實(shí)物圖

圖4 改裝后模板圖

1.2 模板連接處的改裝

圖5 原模板連接圖

圖6 改裝后模板連接圖

原模板連接處放大后如圖5所示，上側(cè)為雙吊耳固定于頂模，下側(cè)為單吊耳固定于邊模，中間通過(guò)銷子連接。將臺(tái)車模板連接處全部改為可滑動(dòng)樣式，改裝完成后如圖6所示。具體改裝方法如下，取10 mm厚鋼板做成圖6中①所示大小及形狀，替換掉邊模側(cè)單吊耳，另一側(cè)雙吊耳保持不動(dòng)，通過(guò)銷子連接。滑動(dòng)位移150 mm，可滿足邊墻支模脫模的需要。

1.3 油缸及絲桿的改裝

原左右兩側(cè)側(cè)模油缸與圖2中⑤所示位置處的絲桿互換。因油缸最大行程不能滿足邊模支模脫模的需要，故取960 mm絲桿焊接固定在油缸底座與臺(tái)車橫梁上將其加長(zhǎng)，其余部位保持不動(dòng)。

2 改裝臺(tái)車的施工過(guò)程

2.1 鋼筋的安裝

鋼筋按要求加工完成后，根據(jù)測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行鋼筋位置的確定。鋼筋施工前，先要在墊層上打入錨固鋼筋，再進(jìn)行鋼筋骨架的焊接，鋼筋骨架橫向要與隧洞中心線平行。鋼筋安設(shè)完成檢查合格后于鋼筋外掛設(shè)砂漿墊塊，以確保混凝土灌注后鋼筋保護(hù)層厚度。

2.2 模板臺(tái)車就位與止水帶的安裝

根據(jù)測(cè)量放線位置將改裝后的臺(tái)車就位。按要求檢查臺(tái)車位置、尺寸、方向、標(biāo)高、坡度、穩(wěn)定性。檢查完成后，啟動(dòng)液壓泵，操作側(cè)向液壓油缸和升降油缸，將臺(tái)車模板擴(kuò)展至設(shè)計(jì)襯砌斷面，調(diào)整好位置后安裝固定側(cè)向絲桿和底部支撐千斤。各部位連接件檢查無(wú)誤后，將基礎(chǔ)面排除雜物、清洗干凈，然后放置接頭止水帶，安設(shè)好擋頭模板，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行澆筑。

2.3 泵送混凝土施工

混凝土施工前，要確?；纂s物、積水和浮渣清理干凈，各種原材料的質(zhì)量應(yīng)符合配合比要求，并應(yīng)根據(jù)原材料的情況及時(shí)調(diào)整配合比。根據(jù)批準(zhǔn)的施工配合比，混凝土采用自動(dòng)計(jì)量在拌和站集中拌制，由混凝土罐車運(yùn)輸?；炷凉捃囇b料前，必須將拌筒內(nèi)積水排凈。在其運(yùn)輸途中應(yīng)保持其勻質(zhì)性，做到不分層、不離析、不漏漿。運(yùn)到灌注點(diǎn)時(shí)，要滿足坍落度的要求。卸料前，要先中、高速旋轉(zhuǎn)拌筒，使混凝土拌合均勻，方可出料?；炷帘脝?dòng)后，應(yīng)先泵送適量清水以濕潤(rùn)混凝土泵的料斗、活塞及輸送管的內(nèi)壁等直接與混凝土接觸的部位。

混凝土澆筑時(shí)，通過(guò)澆筑窗口，自上而下，兩側(cè)對(duì)稱澆筑，邊澆邊搗。振搗方式采用軟軸式插入式振動(dòng)棒搗固，輔助附著式振搗器搗固。兩側(cè)要同時(shí)或交替進(jìn)行振搗，避免模板臺(tái)車發(fā)生偏移。在混凝土澆筑過(guò)程中，觀察模板、支架、預(yù)埋件的情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施加固。

澆筑完成后，在圍巖穩(wěn)定、堅(jiān)硬的情況下，混凝土能承受自重，并且表面和棱角不被破壞方可拆模然后進(jìn)入下一循環(huán)。利用改裝臺(tái)車襯砌完成后效果見圖7。

圖7 襯砌效果圖

3 結(jié)語(yǔ)

臺(tái)車改裝所需材料大部分都可利用臺(tái)車本身以及原鋼筋臺(tái)車拆下的舊鋼材，基本無(wú)需額外采購(gòu)。投入低，改造工藝簡(jiǎn)單，周期短，整個(gè)改造過(guò)程需6個(gè)人10 d左右完成。使用改裝臺(tái)車襯砌擴(kuò)大洞邊墻每倉(cāng)需要不到2 d，常規(guī)方式支模分層澆注每倉(cāng)需要7 d左右，且有施工縫、穩(wěn)定性差。而改裝后的臺(tái)車結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易變形，混凝土可整體澆筑，一次成型，提高了混凝土的整體質(zhì)量，從生產(chǎn)效益和施工進(jìn)度上來(lái)講，改裝臺(tái)車優(yōu)勢(shì)十分明顯。