朱海亞,楊金平,鄭新愿,梁國明

(中國水利水電第五工程局有限公司,成都 610066)

近年來,隨著我國引水調(diào)水工程建設(shè)的不斷進步和發(fā)展,各種新型施工技術(shù)不斷應(yīng)用于引水調(diào)水工程建設(shè)中。作為一種重要的混凝土施工工藝,自制無軌滑模技術(shù)具有施工工藝簡單、施工成本低、施工效率高和質(zhì)量控制較好等優(yōu)勢,在引水調(diào)水工程河渠面板混凝土施工領(lǐng)域中得到了廣泛使用[1]。本文通過自制簡易無軌滑模施工技術(shù)在引江濟淮工程巖土混合河渠邊坡面板混凝土中的應(yīng)用,取得了較好經(jīng)濟效益和社會效益,工程質(zhì)量得到較好控制,下面詳細闡述巖土混合邊坡河渠自制滑?；炷潦┕し椒ê凸に嚒?/p>

1 工程概況

引江濟淮工程由長江下游上段引水,向淮河中游地區(qū)補水,是一項以城鄉(xiāng)供水和發(fā)展江淮航運為主,結(jié)合灌溉補水和改善巢湖及淮河水生態(tài)環(huán)境等綜合利用的大型跨流域調(diào)水工程,是集供水、航運、生態(tài)等效益的一項水資源綜合利用工程。工程建成后,可有效解決沿淮、淮北地區(qū)及輸水沿線工業(yè)和城鄉(xiāng)生活供水不足問題,補充農(nóng)業(yè)灌溉用水,有利于完善內(nèi)河航道布局,優(yōu)化區(qū)域綜合交通運輸體系,實現(xiàn)長江與巢湖的水量交換,促進淮北地區(qū)地下水壓保持平穩(wěn)、回升和退還被擠占的生態(tài)環(huán)境用水,具有顯著的供水、航運、生態(tài)等綜合效益,對促進淮北地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展和整體水資源調(diào)配、水環(huán)境改善和水生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。

江淮溝通段是引江濟淮工程的重要組成部分,該段內(nèi)由泵站樞紐工程和大型河渠工程組成。河渠由四級邊坡組成,各級河渠邊坡坡頂設(shè)置4m寬馬道,河渠邊坡坡比1∶3,單級邊坡高度6 m,單級邊坡坡面長度達18.97 m。其中河渠邊坡為膨脹土、崩解巖混合河渠邊坡,存在吸水膨脹、崩解,失水收縮的特性。

2 工藝原理

充分利用邊坡面板混凝土側(cè)模作為運行軌道,采用2臺1 t卷揚機同步運行提升,實現(xiàn)自制簡易無軌滑模的均勻滑動上升。同時,在自制簡易滑模的基礎(chǔ)上配套設(shè)計滑升平衡控制水準尺、可調(diào)升降控制桿和鎖定功能等輔助系統(tǒng),實現(xiàn)有效控制河渠邊坡面板混凝土的厚度和平整度。河渠邊坡面板混凝土澆筑施工完畢后,機械化跟隨簡易滑模收面壓光一次成型,總體達到施工方便、快速、優(yōu)質(zhì)的整體效果。

3 自制簡易無軌滑模設(shè)計與制作

3.1 自制簡易滑軌模模體設(shè)計與制作

自制簡易無軌滑模主要針對各類河渠邊坡面板混凝土的分塊情況單獨設(shè)計。以引江濟淮工程蜀山泵站河渠邊坡為例,無軌滑模模體設(shè)計寬度85 cm,長度9.2 m?；Ｄｓw提升主要依靠卷揚提升系統(tǒng)(布置2臺1 t卷揚機),分別在模體上部距離側(cè)邊100 cm和下部距離側(cè)邊110 cm位置各設(shè)置2個吊環(huán),以作為卷揚提升系統(tǒng)和收面壓光平臺的固定點。同時,為確保施工質(zhì)量和滑模運行通暢,分別在滑模模體上設(shè)置兩個可調(diào)升降輪,當(dāng)滑模模體提升到位后,通過可調(diào)升降輪調(diào)節(jié)。其中上下吊環(huán)分別承擔(dān)的功能與制作如下:

(1)上部設(shè)置的兩個吊環(huán):分別與布置的2臺1 t卷揚提升系統(tǒng)相連接,主要用于滑模模體提升運行。

圖1 滑模模體結(jié)構(gòu)示意

(3)為確保無軌滑模系統(tǒng)工作過程中均勻滑升,轉(zhuǎn)移便捷,在自制簡易滑模的基礎(chǔ)上配套設(shè)計滑升平衡控制水準尺、可調(diào)升降控制桿與鎖定功能等輔助系統(tǒng),有效控制巖土混合河渠邊坡面板混凝土厚度和平整度,詳見圖2。

圖2 平衡控制水準尺、可調(diào)升降控制桿與鎖定功能系統(tǒng)示意

(4)吊環(huán)與卷揚提升系統(tǒng)、振動收面滾軸之間,均采用φ10 mm鋼絲繩相連接。

3.2 側(cè)模設(shè)計與制作

側(cè)模采用150 mm×100 mm×5 mm矩形方鋼制作而成,單塊側(cè)模長度4m。為保證上下兩塊側(cè)模對中對齊,擬定在方鋼內(nèi)側(cè)端部焊接一根φ48 mm導(dǎo)向鋼管,鋼管伸出方鋼端部15 cm。側(cè)模安裝時,采用M12螺栓將相鄰兩塊側(cè)模板連接。連接方式詳見圖3。

圖3 側(cè)模連接示意

3.3 提升系統(tǒng)布置

自制無軌滑模提升系統(tǒng)采用兩臺1 t卷揚機作為提升系統(tǒng),兩臺卷揚機均布置在每級馬道臨邊側(cè)[2],距側(cè)模1.0m位置。卷揚機固定采取“錨筋(插筋φ22鋼筋,入巖50 cm)+配重(采用袋裝土料)”的方式固定。系統(tǒng)布置詳見圖4。

圖4 提升系統(tǒng)布置示意

4 施工流程及操作要點

4.1 基礎(chǔ)面處理

巖土混合河渠邊坡保護層開挖完畢后立即開展坡面清理,清除坡面上的松動巖土、浮渣或其他雜物,同時將坡腳處的巖渣等堆積物也清理干凈。

基面驗收通過后攤鋪10 cm厚瓜子片墊層。鋪設(shè)時考慮松鋪系數(shù),一般不應(yīng)小于1.2。鋪料厚度采用“設(shè)置插筋標注高程控制點,掛線”的方式控制。攤鋪完畢采用人工配合小型機械碾壓密實。分段鋪筑時應(yīng)使接縫層次清楚,不得發(fā)生層間錯位,缺段、混雜現(xiàn)象。

4.2 測量放樣

坡腳、坡頂線測量控制:首先,根據(jù)設(shè)計施工圖紙計算進水渠中心線距離邊坡坡腳水平距離。然后,以進水渠中心線為基準測放坡腳線和高程(若遇圓弧段采取加密測量的方式),并每間隔20m設(shè)置一個固定樁。高程點為開挖基巖面與埂開挖面的交點位置高程。河渠邊坡面板分縫線依據(jù)設(shè)置固定樁推算測量。最后,以邊坡面板混凝土分縫線結(jié)構(gòu)邊線和標高作為定位線,以控制邊板通縫線型及面板澆筑高程。

2.2 LncRNA-8439 在 2 種腫瘤懸浮球中呈一致的上調(diào)表達 采用實時熒光定量 PCR 檢測上述9 個 lncRNA 在人肝癌細胞系 Huh7 和 Hep3B 及其相應(yīng)的腫瘤懸浮球中的表達量。結(jié)果（圖2）顯示 9 個與腫瘤干細胞多能因子相關(guān)的 lncRNA中，僅有 lncRNA-8439 在 2 種腫瘤細胞懸浮球中呈一致上調(diào)表達，與對應(yīng)的貼壁細胞系表達量相比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P 均＜0.01），故選擇lncRNA-8439 作進一步研究。

4.3 側(cè)模安裝

按照設(shè)計施工圖紙要求,面板混凝土通縫位置鋪設(shè)80 cm寬土工布。土工布鋪設(shè)時,要求土工布中軸線與控制線重合且必須與坡面密貼,不留空隙。松緊保持適度,不應(yīng)有張拉受力、折疊、打褶等情況。

土工布鋪設(shè)完畢,順坡河渠邊坡斷面,在面板混凝土分縫位置安裝側(cè)模。側(cè)模安裝自上而下進行,各段側(cè)模按照設(shè)計連接方式將其首尾對中對齊承插連接在一起。側(cè)模安裝完畢并初步調(diào)整,確保其頂面與坡面掛線重合。再將側(cè)模加固三角架采用鋼釬固定于坡面[3](巖石坡面采用沖擊鉆引孔,入巖30 cm)。安裝時盡量使模板與三腳架垂直,最后模板和固定三角架之間采用加木楔微調(diào),以使其滿足設(shè)計要求。側(cè)模加固方式具體如下:

單塊側(cè)模采取在側(cè)模外側(cè)利用φ22 mm鋼筋焊接三角架的方式固定,單塊側(cè)模設(shè)置兩個三角架支撐。每個三角架底部設(shè)置一個φ22 mm固定孔以便于穿鋼釬固定模板,三角架加工完畢后作標識編號。側(cè)模加固結(jié)構(gòu)方式詳見圖5。

圖5 側(cè)模加固示意

4.4 滑模就位及校正

滑模安裝就位:滑模加固制作完畢,采用10 t平板汽車運至施工作業(yè)面,利用25 t汽車吊將其吊運至滑?；瘘c位置[4]?；０惭b時必須確保模體兩端懸出側(cè)模的寬度保持一致,并將卷揚提升系統(tǒng)鋼絲繩與滑模上部吊環(huán)相連。

滑模模體校正:吊裝就位后立即對側(cè)模及滑模模體測量校正,將滑模上水準尺水準氣泡調(diào)校至中點,確?；蓚?cè)高度一致?；０惭b就位后仔細檢查側(cè)模是否變形走位,若存在則立即微調(diào),確保側(cè)模頂面標高與面板設(shè)計標高一致,并使滑模面板與側(cè)模緊密貼合。

4.5 混凝土澆筑

(1)混凝土拌制及運輸:混凝土拌制利用已自建的兩臺HZS90強制攪拌站集中攪拌,利用8 m3混凝土運輸車運至河渠面板混凝土上料點。

(2)混凝土入倉:混凝土入倉采用溜槽入倉的方式[5]。為實現(xiàn)混凝土澆筑倉面布料均勻,在每一個混凝土澆筑倉面設(shè)置兩道溜槽。溜槽采取3 mm鐵皮預(yù)卷而成,順河渠邊坡斷面自上而下布置,布料過程中為防止出現(xiàn)溜槽脫節(jié)現(xiàn)象,兩節(jié)溜槽之間采取16#鐵絲固定牢靠。溜槽下端6.0m范圍內(nèi)設(shè)置自由端,便于人工左右擺動布料,使其布料更加均勻。為防止骨料分離,溜槽中部設(shè)置減緩擋板以減緩混凝土下滑速度?；炷翝仓^程中,為防止混凝土飛濺,在溜槽上部采用防雨布覆蓋防護。

(3)混凝土平倉及振搗

河渠面板混凝土澆筑過程中,要求均勻布料并及時振搗密實。振搗采用3臺φ50 mm插入式振搗棒振搗。對于邊角部分采取邊振搗邊輔以人工布料填塞的方法,確?；炷翝仓軐?振搗時,振搗人員站在滑模操作平臺上沿河渠邊坡斷面方向平行于坡面向下振搗,過程中嚴禁振搗棒觸碰模板,以防漂模、跑模等現(xiàn)象發(fā)生。振搗過程中注意:振搗間距小于35 cm,深入下層混凝土5 cm;振搗以混凝土表面不再明顯下沉,不出現(xiàn)氣泡并泛漿時視為振搗密實;一般情況下每一處振搗時間控制在15～20 s。

4.6 滑?；?/h3>

滑?；?嚴格檢查并排除妨礙模板滑升的障礙物。模體提升采用2臺1 t卷揚提升系統(tǒng)牽引提升,每次提升不得超過30 cm,滑模平均提升速度按照1.5～2.5 m/h控制[6]。提升操作時,滑升速度控制在混凝土脫模后不產(chǎn)生鼓包、混凝土表面無拉裂現(xiàn)象(即混凝土假凝時提升)范圍之內(nèi)?；Ｌ嵘龝r嚴禁卸料和振搗混凝土,滑模模體提升過程中做到平穩(wěn)、均衡上升。施工過程注意滑模的滑升速度與澆筑強度、脫模時間相關(guān)要求適應(yīng)。滑模提升詳見圖6。

圖6 滑模施工示意

4.7 收面及養(yǎng)護

(1)收面壓光:收面壓光與滑模施工同步進行,在滑?；烈欢ǜ叨群笤谄浜蟀惭b振動收面滾軸。施工過程中,根據(jù)滑?；^后混凝土形態(tài)決定是否需要開振動器。當(dāng)滑?；^后,若混凝土表面有漿,則直接開動滾軸收面壓光,無需開動振動器。當(dāng)混凝土滑升過后,若混凝土表面出現(xiàn)假凝或有被拉裂現(xiàn)象時,則需開動振動器振搗,直到表面泛漿為止,每次振搗時間不超過30 s。局部未收面壓光到位的部位采取人工補收的方式處理。

(2)養(yǎng)護:混凝土澆筑完畢初凝后,采取人工灑水的方式養(yǎng)護,養(yǎng)護期不小于14 d。養(yǎng)護期間覆蓋一層棉布,確保已澆筑成型的面板混凝土表面處于濕潤狀態(tài)。

5 自制無軌滑模施工成效分析

目前引江濟淮工程蜀山泵站河渠邊坡面板混凝土已完成合同工程量的79 %,根據(jù)應(yīng)用情況,分別從質(zhì)量、固定成本及施工效率等方面分析:

(1)從固定成本方面分析:根據(jù)市場了解,采用傳統(tǒng)大型桁架式邊坡襯砌機,其采購固定成本約70～90萬元/臺套,采用自制簡易無軌滑模采購加工固定成本約2.2萬元/臺套,施工過程中自制簡易無軌滑?？啥嗵淄度?目前引江濟淮工程蜀山泵站河渠邊坡單個作業(yè)面投入2套,合計4.4萬元,相比較成本比采用傳統(tǒng)大型桁架式邊坡襯砌機低。

(2)從施工效率方面分析:針對類似河渠工程邊坡采用傳統(tǒng)大型桁架式邊坡襯砌機正常情況下每天施工4塊面板混凝土,但采用自制簡易無軌滑模單套正常情況下每天施工4塊面板混凝土,目前項目投入2套滑模,正常情況下每天施工8塊混凝土面板。從施工效率上來講,采用自制簡易無軌滑模比采用傳統(tǒng)大型桁架式邊坡襯砌機效率高。

(3)從施工質(zhì)量方面分析:通過施工現(xiàn)場實體測量,引江濟淮工程蜀山泵站河渠邊坡面板混凝土平整度基本每2.0m控制在8 mm以內(nèi)。滿足《混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗收規(guī)范》。截止到目前止面板混凝土質(zhì)量驗收評定全部合格,一次驗收通過率100 %,其中優(yōu)良率達到96.2 %。

(4)從設(shè)備轉(zhuǎn)移方面分析:針對類似轉(zhuǎn)移次數(shù)較多的河渠邊坡,由于傳統(tǒng)大型桁架式邊坡襯砌機體積大、重量大、零配件多,需拆除后方可轉(zhuǎn)移至其他施工部位,重新組裝方可施工。但采用自制簡易無軌滑模由于體積小,重量輕,組成部分較少,因此不需拆除便可快速轉(zhuǎn)移至其他施工部位立即開展施工。

6 結(jié)語

引江濟淮蜀山泵站工程特有的巖土混合河渠邊坡地質(zhì)條件,通過自制簡易無軌滑?；炷量焖偈┕ぜ夹g(shù)的成功應(yīng)用,有效避免了由于巖土混合邊坡承載力的不同而導(dǎo)致模體不均勻沉降帶來的襯砌厚度和平整度不滿足質(zhì)量要求問題,同時,具備轉(zhuǎn)移快捷、施工簡單的特點。從施工效率和施工成本上來講,提高了河渠邊坡面板混凝土施工效率,縮短了施工工期,有效降低了項目施工和管理成本,可為類似大型河渠邊坡面板混凝土施工提供借鑒經(jīng)驗,值得推廣應(yīng)用。