賈來喜
(中國水電建設集團十五工程局有限公司,陜西 西安 710065)
韓城市侯家峪水庫是一座具有村鎮(zhèn)居民生活供水和農業(yè)灌溉功能的Ⅳ等小(1)型水利樞紐工程。溢洪洞洞身全斷面襯砌,成型斷面為城門洞型,寬4 m,高6 m?;炷翗颂枮镃30W6F150,襯砌厚度50 cm,設計雙層鋼筋網(wǎng)片。洞身段襯砌按設計要求分段施工,每段長度6 m。每段分底板和邊頂拱共2倉澆筑,先澆底板,后澆側頂拱,底板澆筑帶60 cm側墻。
(1)洞身底板澆筑:采用組合鋼模板,泵送入倉,人工振搗,人工收面。
(2)洞身段側頂拱襯砌:采用定型鋼模臺車,泵送入倉,臺車預留窗口,插入式振搗棒結合臺車附著式振搗器振搗。由于洞身段坡度大,每段襯砌長6 m,上下端澆筑高差1.31 m(見圖1),增加了襯砌難度,特別是對鋼模臺車的斜坡固定、斜坡牽引移位提出更高要求,必須確保安全萬無一失。
圖1 洞身段坡比及分段圖(單位:cm)
(3)洞身襯砌自出口向進口(從低向高)依次進行,每段先澆底板,再澆側頂拱。
表1 液壓鋼模臺車主要設計參數(shù)表
鋼模臺車升降及脫模利用液壓系統(tǒng),設起升油缸4 個,頂模調升高度為300 mm,臺車每側設3 排18 根絲杠,兩側共計36 根絲杠,絲杠對撐固定兩側鋼模。
鋼模臺車行車系統(tǒng)采用4 臺2.2 kW錐形制動電機,斷電時鎖死,限制臺車移動;兩側模板根據(jù)邊頂拱不同,分別設有進料窗口、觀察窗口、振搗窗口。
鋼模臺車兩側均勻布設附著式振搗器,作業(yè)人員通過振搗口采用插入式軟軸振搗器輔助振搗。
3.5.1 鋼模臺車牽引支撐系統(tǒng)
底板澆筑時預埋2 根長度1.5 m的Ф30 高強螺桿,外露50 cm;10 t慢速卷揚機固定在鋼模臺車上,用φ22 鋼絲繩與上游底板預埋Ф30 螺桿相連,卷揚機牽引臺車行走;另外在臺車底部用2 臺10 t導鏈連接φ22 鋼絲繩,單獨牽引臺車,作為卷揚機斷繩保證措施。同時臺車自帶行走輪(4 臺2.2 kW錐形制動電機),為防止臺車行駛時失控,在底部設置軌道,并將軌道與鋼板連接。臺車整體位置調整好后,安裝軌道限位器,后端采用鋼斜撐撐住地面將臺車固定。
3.5.2 鋼模臺車牽引力驗算
鋼模臺車自重26000 kg,即重力G=mg=26000×9.8=254.8 kN;
動摩擦系數(shù):鋼模臺車行走輪與鋼軌之間摩擦系數(shù) =0.15;
Φ22 鋼絲繩牽引力:最小破斷拉力252 kN;
10 t慢速卷揚機額定牽引力:100 kN;
隨著無線傳感器技術的快速發(fā)展和安卓系統(tǒng)的普遍使用,在物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”和云計算不斷深入各個領域的今天,傳統(tǒng)的生物研究受到了巨大的沖擊,生物研究的技術和方式也發(fā)生了巨大的改變。
10 t導鏈額定牽引力:100 kN。
3.5.3 鋼模臺車行走過程中牽引力分析計算
鋼模臺車行走過程中受力圖見圖2。
圖2 鋼模臺車行走過程中受力圖
經(jīng)計算,鋼絲繩所受牽引力F=91.92 kN<100 kN,所配置10 t慢速卷揚機滿足牽引力要求。為防止卷揚機斷繩問題,在鋼模臺車底部用2 個10 t導鏈牽引,采用Φ22 鋼絲繩與底板埋件固定,作為安全保障。
3.5.4 鋼模臺車安全運行
鋼模臺車在液壓系統(tǒng)關閉后,模板內收,與混凝土分離,此時檢查周邊情況,一切正常后準備鋼模臺車向前行走。先鋪設軌道,按測量定位的軌道線路鋪設鋼板及30#輕軌軌道,并與底板混凝土固定牢固。檢查卷揚機正常后,緩慢啟動卷揚機向前行走,原軌道限位器不能拆除,鋼模臺車行走過程中,后部支撐桿保持與底板混凝土接觸支撐,臺車行走到位后,安裝限位器,調整2個10 t導鏈牽引,使鋼絲繩受力,并將斜支撐與底板固定牢固。
(1)臺車安裝完畢后,檢測各部結構是否到位,檢查各部位螺栓聯(lián)結是否牢固,各聯(lián)結銷必須可靠且轉動靈活,按相關要求給減速器加注潤滑油、給液壓油箱加注液壓油、給千斤頂及其它調整絲桿等涂加潤滑油,保證設備潤滑良好;
(2)確定臺車工作位置的軌面標高正確后,保證軌道相對隧道中心線對稱,軌面平整;
(4)配合測量人員,通過調整,使模板外形達到施工要求;
(5)臺車就位后,后部斜撐頂緊底板混凝土,并鎖死。前部2 臺10 t導鏈拉緊鋼絲繩,使鋼絲繩處于受力狀態(tài)。同時鎖好卷揚機,防止下滑;
(6)臺車移動固定專門人員,必須先進行專門培訓,熟悉臺車移動步驟及安全操作規(guī)程,移動過程中無關人員撤離至上游安全區(qū)域;
(7)臺車運行過程中,項目專職安全員現(xiàn)場全程監(jiān)控安全運行情況。
(1)采用跳倉法澆筑,模板采用組合鋼模板,利用邊墻工字鋼與拉錨筋焊接,模板外側采用架管縱橫圍檁加固,用燕尾卡對架管及模板進行固定[1]。溢洪洞洞身段坡度大,增加了襯砌難度,洞身襯砌自出口向進口進行襯砌,洞身襯砌每段分兩倉進行澆筑,首先進行底板帶60 cm邊墻的混凝土澆筑,再澆筑邊墻及頂拱。
(2)底板是坡度為21.89%的混凝土溢流面,要求平整度較高,自下游向上游澆筑砼,澆筑采用HBT90 拖式泵泵送入倉,Ф70 軟軸插入式振搗器及平板振搗器振搗,振搗至混凝土不顯著下沉,無氣泡上升,表面出現(xiàn)薄而均勻的水泥漿為標準;在混凝土初凝前且不流淌時,人工抹面收光。
(1)邊頂拱鋼筋安裝時,利用鋼筋臺車作為工作平臺,測放鋼筋安裝高程和控制線。雙層鋼筋邊頂拱鋼筋安裝順序為:先外層、后內層。即先固定首尾斷面樣筋,再通過樣筋拉5 條(或4 條)縱向控制線,并在樣筋上標出其余鋼筋位置,其余環(huán)向鋼筋以控制線為基準逐根安裝,再按樣筋標記位置逐根安裝順流分布筋,并綁扎或點焊。環(huán)向豎筋與底板鋼筋采用單面搭接焊,搭接高度為10 d,焊縫飽滿無夾渣氣泡。
(2)鋼模臺車就位固定。鋼模臺車就位前對底部側墻施工縫鑿毛清理,清理至表層骨料外露,無乳皮、雜物,呈濕潤狀態(tài);鋼模臺車牽引支撐采用10 t慢速卷揚機固定在鋼模臺車上,用φ22 鋼絲繩與上游底板預埋Ф30 螺桿相連,卷揚機牽引臺車行走;同時臺車自帶行走輪(4臺2.2 kW錐形制動電機),為防止臺車行駛時失控,在底部設置軌道,并將軌道與鋼板連接[2]。臺車整體位置調整好后,安裝軌道限位器,臺車兩端采用絲杠對撐,鋼模緊貼已澆筑的側頂混凝土,防止漏漿。堵頭模板采用木模板,按設計斷面分塊制作,與圍巖之間的縫隙及個別超挖部位采用木板堵塞,采用拉筋結合鋼筋網(wǎng)固定。
(3)擋頭模板安裝[3]。鋼模臺車就位固定后,采用滾筒對臺車內側涂刷脫模劑,防止脫模時損害混凝土外觀,涂刷完成后進行擋頭模板安裝,擋頭模板分兩層,內層為1cm厚竹膠板,竹膠板按照斷面型式固定,外層通過方木與臺車連接固定,進一步加強擋頭木模的穩(wěn)定性及密封性。
(4)混凝土拌合物和易性的控制。混凝土拌制嚴格按照配合比要求進行拌制,拌合樓稱量系統(tǒng)每月復檢,稱量誤差均在規(guī)范要求范圍內。造成混凝土坍落度波動關鍵是骨料含水率超標或不穩(wěn)定、檢測頻率不夠,料場采用微波水分儀現(xiàn)場快速、準確檢測砂石骨料含水率,進一步準確指導混凝土拌制,有效控制坍落度波動范圍。通過在出料口、入倉口分別對混凝土坍落度進行檢測,確保拌合物和易性良好,坍落度波動范圍為17 mm~20 mm,滿足設計配合18 cm±2 cm要求。
(5)混凝土入倉方式的控制。
澆筑采用HBT90 拖式泵泵送入倉,澆筑過程中及時挪動泵管,通過入料口調整下料位置,兩側混凝土由低向高均衡上升,下料高度小于2 m,減少混凝土骨料分離,有效地控制了混凝土分層鋪設厚度及下料高度,避免骨料集中,漿液分部不均勻,確?;炷梁鸵仔圆话l(fā)生變化。
混凝土澆筑過程局部人工平倉,減少入料口混凝土集中,嚴格控制下料分層在30 cm~50 cm范圍,混凝土均衡上升,確?;炷敛灰驗樗矶雌露却蠖仙黄胶猓瑴p少入料口混凝土集中,混凝土分層厚度均勻,漿液分部均勻,平衡上升。
(6)拆模及混凝土養(yǎng)護
側墻及頂拱混凝土澆筑完成18 h~24 h后移動鋼模臺車,首先鋼模臺車液壓系統(tǒng)關閉后,模板內收,與混凝土分離,確定臺車工作位置的軌面標高正確后,保證軌道相對隧道中心線對稱,軌面平整,一切正常后準備鋼模臺車向前行走,臺車移動過程中人員撤離至上游安全區(qū)域,臺車下游嚴禁站人。
鋼模臺車移動固定至下一倉后,立即進行混凝土養(yǎng)護,養(yǎng)護采用布設養(yǎng)護管網(wǎng),連接水源進行噴淋養(yǎng)護,并輔以人工噴水養(yǎng)護,連續(xù)養(yǎng)護28 天,混凝土表面始終保持濕潤,達到按需要養(yǎng)護標準,養(yǎng)護效果顯著提高。
在混凝土襯砌施工過程中,通過一系列改進措施,混凝土質量大為提升,特別是外觀質量優(yōu)良。由于項目規(guī)模小,方法措施難免簡單,施工中本著安全第一、質量至上的宗旨,施工過程中進行了一些探索,采取了一些必要的安全技術措施和質量管控措施,取得比較好的效果。