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組合鋼模板在隧洞砼襯砌施工中的運(yùn)用
2012-02-24 來源:中國百科網(wǎng)
1、工程概況

  云南保山蘇帕河流域?yàn)跄嗪铀娬疽矶垂こ涛挥邶埩昕h象達(dá)鄉(xiāng)朝陽村,隧洞全長2475m。開挖為馬蹄形狀,混凝土襯砌根據(jù)不同圍巖類別分A、B、C、D四種斷面,襯砌厚度分30cm、40cm、50cm、60cm,襯砌成形后洞徑均為3.6m。II類圍巖A型斷面襯砌時(shí)施工縫不設(shè)止水,且施工縫不做鑿毛處理;在III類圍巖B型斷面襯砌、IV類圍巖C型斷面襯砌及V類圍巖D型斷面襯砌時(shí),均設(shè)橡膠止水,伸縮縫填料采用三油兩氈。隧洞內(nèi)鋼筋均不過倉縫;鋼筋接頭為焊接,單面焊10d,雙面焊5d。

  2、施工工作面和主要施工資源布置

  隧洞洞身總長2475m,單工作面最長為720m。為了使工程盡早完工、發(fā)揮效益,要求混凝土襯砌在三個(gè)月內(nèi)全部完成。如果采用鋼模臺車,不但需要多套,而且每套成本至少需要40多萬元,安裝、調(diào)試鋼模臺車需花費(fèi)大量時(shí)間(至少需要15天),時(shí)間進(jìn)度不易保證。經(jīng)過多方論證討論,引水隧洞全部采用組合鋼模板進(jìn)行混凝土襯砌,每套(12m長)10萬元左右。每個(gè)工作面視長度配備兩套或三套組合鋼模板,可以跳倉澆筑,并有利于結(jié)構(gòu)混凝土散熱,避免溫度裂縫。每個(gè)工作面布設(shè)一臺HBT60型拖式混凝土輸送泵。該泵水平輸送距離為1500m,垂直輸送距離為350m,理論輸送量為60m3/h。

  3、測量放樣與基礎(chǔ)面處理

  測量人員根據(jù)施工詳圖經(jīng)測量放出結(jié)構(gòu)物邊線,測量重點(diǎn)把握襯砌底板高程,腰線位置,作為立設(shè)模板的依據(jù);放樣架立鋼筋控制位置,便于準(zhǔn)確地綁扎鋼筋;所有放樣點(diǎn)均采用不易被擦掉并且鮮艷顯眼的記號標(biāo)識。

  在基礎(chǔ)面處理之前,先通過測量確定洞室兩側(cè)腰線位置,一般每10m測量定出腰線位置,然后用噴漆作標(biāo)記,標(biāo)出樁號和高程位置,拉線繩定中心(見圖1),用與洞室同半徑的竹竿繞中心旋轉(zhuǎn)一周,檢查洞壁是否存在欠挖的部位,如存在大面積欠挖,用手風(fēng)鉆鉆孔,進(jìn)行爆破處理。如存在個(gè)別點(diǎn)欠挖,用風(fēng)鎬進(jìn)行處理,以保證滿足設(shè)計(jì)襯砌厚度,底板是否欠挖可以自制標(biāo)尺參照腰線點(diǎn)量測。此項(xiàng)工序做到位,方可進(jìn)入基礎(chǔ)面處理工序。將倉號內(nèi)巖石表面的積水、泥漿、巖屑、油污等用高壓水沖洗,其他有害的附著物和松散物、半松散的或風(fēng)化的巖塊等雜物人工清理干凈。如地下水比較豐富,采取妥善引排。

  4、組合鋼模板的施工

  烏泥河引水隧洞砼襯砌采用組合鋼模,每12m為一倉(視模板長度而定)。

  4.1布設(shè)支撐架立筋(以P3015模板為例,見圖2)

  為了防止支撐架立筋施工完后露筋,可在架立筋與模板接觸位置布設(shè)混凝土墊塊。

  4.2鋼拱架試拼

  鋼拱架共分為四片,其中三片為等同大小,弧長L=3.56m,另一片L=0.316m,作為楔子,方便拆模而設(shè)置的,放在頂部位置。在使用鋼拱架之前,可在洞外采用架子管進(jìn)行拼裝,必須保證拼成的圓形拱架周長為10.996m(直徑d=3.5m),并用噴漆編號,以備配套使用。(鋼拱架見圖3)。

  4.3安裝模板

  以P3015和P2015圓弧模板為例。拼成11.3m圓?。ㄖ睆?.6m)需37塊P3015圓弧模板和1塊P2015圓弧模板。安裝模板前,要將模板面清理干凈,并涂刷脫模劑。在安裝模板時(shí),先安裝底部模板,要注意模板定位,以隧洞中心底板架立筋為分界點(diǎn),中心位置為一塊P3015圓弧模板,然后再安裝其兩側(cè)模板,每側(cè)安裝6塊P3015模板,然后將整個(gè)倉號的底模安裝好后,再安裝鋼拱架。在安裝鋼拱架時(shí),必要時(shí)可通過使用手拉葫蘆,使鋼拱架與模板緊貼,然后,用鉛絲將拱架和模板連為整體。倉號內(nèi)模板安裝完畢后,要使用架子管將鋼拱架連為整體。

  4.4設(shè)置抗偏移和抗浮裝置

  為了保證成形混凝土滿足設(shè)計(jì)要求??蛊棋^桿裝置要和底板架立模板鋼筋在同一位置,抗浮設(shè)置要在模板安裝完后設(shè)置,其位置要在鋼拱架上面,受力面積要大,要做到每一榀鋼拱架上都要設(shè)置抗浮裝置。如果有千斤頂,最好使用千斤頂,它可以重復(fù)利用,操作簡單,減少了材料投入。另外為了防止底部和腰部抗浮筋在結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)露筋問題,可在抗浮筋和模板接觸處采用混凝土墊塊形式。

  4.5設(shè)置進(jìn)料口

  在模板上留進(jìn)料口,供混凝土泵管進(jìn)入以便輸送混凝土,其布置位置首先要滿足澆筑混凝土自由跌落高度不超過1.5m,滿足振搗要求,保證振搗密實(shí);其次為振搗人員提供便于平倉振搗的作業(yè)空間,可采用間隔預(yù)留一塊P3015模板為后裝模板。進(jìn)料口設(shè)置如圖5所示。

  4.6安裝堵頭模板

  由于開挖輪廓不規(guī)則,所以堵頭采用木模,現(xiàn)場量取距開挖邊線的距離,然后截取相應(yīng)的木板安裝,加固采用設(shè)圓弧箍筋,在洞壁打插筋固定的施工工藝。

  5、鋼筋制安

  根據(jù)洞室砼澆筑分多個(gè)工作面,施工點(diǎn)分散的特點(diǎn),各施工隊(duì)根據(jù)自己的月施工計(jì)劃,

  將鋼筋計(jì)劃報(bào)工程部,經(jīng)工程部審核后,由工程部統(tǒng)一報(bào)送物資部。鋼筋運(yùn)至各施工點(diǎn)進(jìn)行加工。加工好的鋼筋在施工現(xiàn)場安裝時(shí),可能出現(xiàn)鋼筋保護(hù)層過小或緊貼模板的現(xiàn)象,要用預(yù)制的砼墊塊將其緊貼模板的鋼筋墊好。

  6、止水帶安裝

  由于洞挖邊線超挖,止水帶安裝困難,采用止水帶以內(nèi)作成固定模板,止水帶以外現(xiàn)場拼裝,做到既方便施工,又不至于漏漿。止水帶安裝要求比較高,如果止水帶固定不好,在澆筑過程中發(fā)生卷曲或移位,可能出現(xiàn)安裝止水帶處漏水的質(zhì)量事故。為此,在安裝止水帶的同時(shí),要用鋼筋卡子將止水帶固定好。

  7、混凝土澆筑

  根據(jù)引水隧洞砼襯砌采用組合鋼模施工的特點(diǎn),為了加快施工進(jìn)度,防止人員窩工,采用跳倉澆筑法。即:先1、3、5….倉后2、4、6…倉。同時(shí)為了防止在澆筑2、4、6…倉時(shí),在最后封倉時(shí)澆筑不滿,需在2和3、4和5倉交接處設(shè)置排氣管。如果單工作面采用三套模板,則先1、4、7倉后2、5、8倉,依此類推。

  施工工藝要求:

 ?。?)基巖面和新老混凝土施工縫面在澆筑第一層砼前,可鋪水泥砂漿,厚度不大于3cm,均勻平整,無漏鋪,以保證新砼與基巖或新老混凝土施工縫面結(jié)合良好。 

 ?。?)為保證混凝土質(zhì)量,砼采用泵送入倉,自由跌落(垂直或傾斜地)距離不應(yīng)大于1.2m,嚴(yán)禁采用導(dǎo)致骨料分離的方式澆筑混凝土,入倉后人工平倉。倉號內(nèi)若有粗骨料堆疊時(shí),應(yīng)均勻地分布至砂漿較多處,但不得用水泥砂漿覆蓋,以免造成蜂窩。

 ?。?)砼澆筑應(yīng)先平倉后振搗,嚴(yán)禁以振搗代替平倉。振搗時(shí)間以砼粗骨料不再顯著下沉,并開始泛漿為準(zhǔn),應(yīng)避免欠振或過振。振搗時(shí),應(yīng)將振搗器插入下層砼5cm左右,嚴(yán)禁振搗器直接碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。

 ?。?)在砼澆筑過程中,嚴(yán)禁在砼泵車或倉內(nèi)加水;砼和易性較差時(shí),必須采取加強(qiáng)振搗等措施;倉內(nèi)的泌水必須及時(shí)排除;應(yīng)避免外來水進(jìn)入倉內(nèi),嚴(yán)禁在模板上開孔趕水,帶走灰漿。

 ?。?)混凝土澆筑應(yīng)保持連續(xù)性,如因故超過允許間歇時(shí)間,但混凝土能重塑者,可繼續(xù)澆筑,如局部初凝,但未超過允許面積,則在初凝部位鋪水泥砂漿后可繼續(xù)澆筑。當(dāng)混凝土已出現(xiàn)較嚴(yán)重初凝時(shí)應(yīng)視為施工縫處理。

 ?。?)砼振搗:底板和邊墻及頂拱空腔較大部分均采用φ50軟軸振搗棒振搗,頂部主要采用附著式振搗設(shè)備進(jìn)行振搗。邊墻和頂拱砼澆筑時(shí)應(yīng)兩側(cè)對稱下料,混凝土鋪料厚度每層50cm,保持砼面均勻上升,頂拱砼采用退管法或垂直法封拱。施工中要做好溫控措施。

 ?。?)拆模、養(yǎng)護(hù):砼澆筑完畢后10~20h,人工灑水養(yǎng)護(hù),一般連續(xù)養(yǎng)護(hù)7~14天時(shí)間,拆模時(shí)間要在砼澆筑完畢等24小時(shí)后方可進(jìn)行。

   8、結(jié)束語

  烏泥河引水隧洞混凝土襯砌采用組合鋼模板,每月單工作面兩套模板最高可施工192m,2475m引水隧洞僅僅用了3個(gè)月。在小斷面的隧洞混凝土襯砌施工中,特別是工期要求很緊的情況下,使用組合鋼模板是最理想的,不但成本低,易于操作,而且有利于加快施工進(jìn)度,減少結(jié)構(gòu)混凝土溫度裂縫。
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