公伯峡电站左岸泄洪洞洞衬砼施工总结 – 工程设计

[摘要]
根据xxxx水库泄洪洞的工程实例,本文主要介绍了全圆隧道全断面衬砌台车的施工工艺。

摘要:采用二套模板台车进行砼衬砌,并针对相应部位有不同的施工方法,确保洞衬砼质量。

[关键词] 全圆隧道 衬砌台车 施工工艺

关键词:混凝土工程 重量控制 公伯峡

1、工程简介

美高梅4858mgm,一、工程概况

泄洪洞布置于右岸,斜穿右岸小山丘布置,泄洪洞由进口导墙段、进口闸室段、洞身段、出口渐变段、出口闸室段和出口消能段6部分组成,全长264.61m。洞身段全长203.7m。泄洪冲砂导流洞为圆形钢筋有压隧洞,隧洞衬砌后直径5m,钢筋砼衬砌厚度500—700mm,洞总长264.61,其中洞身长203.7m,设计纵坡1/100。设计有对隧洞进行回填灌浆和固结灌浆。

公伯峡左岸泄洪洞洞身全长567m,共分为64段,其中第1段至第12段(桩号左泄0+35~左泄0+142.146)、第39段至第64段(桩号左泄0+367.144~左泄0+602)为直线段。第13段至38段为曲线段(桩号左泄0+142.146~左泄0+367.144),曲线段弯曲半径R为150m,除个别段段长稍有变化外,直线段段长多为9.2m,曲线段段长多为9m,根据不同的围岩类别衬砌厚度分别为0.6m、0.8m、1.0m三种,局部因地质原因引起超挖,最大衬砌厚度达1.5m.

2、洞身衬砌施工工艺

二、模板选择左岸泄洪洞洞内最大流速24~25m/s,为避免砼表面不平引起的气蚀,经认真比较各种模板方案,最低选用两台模板台车进行砼衬砌,其中一台为全圆针梁直线模板台车,另一台为全圆针梁曲、直两用模板台车,全圆针梁曲直两用模板台车前期衬砌直线段,后期改装成曲线型模板台车。

设计相关技术要求:洞身衬砌断面一次成型,每10m为一浇筑段,洞身砼抗冻不低于F300,抗渗标号不低于W8。业主工期要求:2007年12月20日前完成洞身的衬砌施工。根据技术和工期要求以及现场情况,向监理部和设计单位申请缩短每一浇筑段的长度,将10m每一浇筑段缩短为6m一浇筑段,这样既能符合了设计要求也减少了在衬砌台车上面的资金投入。衬砌台车形式经过综合设计比较,最终选用针梁式衬砌台车。针梁式衬砌台车是针对隧道有全断面一次性衬砌施工要求的新式衬砌台车。

台车参数台车针梁长度24m;
模板直径8.5m;台车每段衬砌长度9.0~9.2m;最小脱模量度0.15m;水平最大调整量0.5m;侧模油缸行程0.6m;顶模油缸行程0.5m.

2.1、针梁式台车组成针梁台车主要由卷扬行走系统、针梁总成、针梁框架总成、模板总成、液压系统等组成。全台车通过操作液压系统,使模板总成等完成预定使命,达到设计要求,完成混凝土衬砌任务。针梁台车由1台5.5
kW卷扬机拖动模板和针梁作相对运动,最终达到行走的目的。针梁总成由立柱、上下纵梁、拉筋、上下横梁等组成框架结构,其中梁柱等采用工字型结构,具有结构轻、强度好、稳定性高等优点。针梁框架总成起针梁与外形模板连接的作用,由立柱、横梁、行走导轮及框架等组成,材料为20号工字钢拼焊而成,结构简单,承载能力好。模板总成是关系混凝土衬砌质量的关键部分,它由4片顶模、8片侧模及4片底模组成,顶模、侧模和底模之间用铰座连接,通过使用操作液压系统来完成立模、拆模、衬砌混凝土的任务。液压系统由液压泵站、液压管路、液压油缸、液压操纵阀等组成,油泵的电动机功率为4kW,系统的工作压力为16
MPa(最大压力为20MPa)。其他附属结构包括机械螺旋千斤顶系统、工作平台、楼梯等。

模板台车工作窗口及附壁式振捣器布置:工作窗口主要为砼进料、砼振捣及观察浇筑情况而设置的,台车共布置25个0.5×0.5m的工作窗口,其中底模布置8个,边模布置16个,顶模布置1个。附壁式振捣器每块底模布置2台、顶模布置1台,底模振捣器功率为2.2kw,顶模功率为1.1kw,附壁式振捣器可联动,也可单独操作。

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三、施工程序

砼衬砌施工程序如下:钢筋安装台车行走、就位、加固安装堵头模板、止水及其它预埋、清理验仓砼浇筑等强拆模、行走进入下一段仓号。为方便施工,泄洪洞开挖完成后底板浇筑C20垫层砼20cm.

钢筋安装:洞身段钢筋随不同的衬砌厚度分为单层筋及双层筋两种,钢筋内保护层10cm,外保护层为15cm,人工在自制钢筋台车上安装、钢筋安装前先由测量放线,确定架立筋位置,然后安装圆弧钢筋,圆弧钢筋安装顺序先外层,后内层,先下后上。

模板台车行走、定位加固:钢筋验收合格;基础清理干净后,台车即可向该段行走,台车行走通过针梁与模板互动完成;首先针梁以模板为轨道穿过钢筋网,固定好针梁后行走模板,模板在曲线段行走时需对针梁进行平移,才能走到设计位置,模板调整到位后对整个台车进行加固、安装抗浮装置。

端头封堵及其它埋件安装:考虑到衬砌厚度的变化及止水安装。端头模板采用木模板,立端头模板时同时安装灌浆预埋管及有关仪器、清理模板表面物、刷脱模剂。

砼浇筑:砼强度等级C30、选用甘肃永登中热525#水泥、砂石料为当地开采,配合比如下:W/C=0.40
水:127kg 胶凝材料:318kg 砂:790kg小石:593kg中石:593kg减水剂:1.91kg
引气剂:0.6381kg 坍落度:11~13cm 砼初凝时间:7~8小时
终凝时间:12~13小时。选用3台6
m3砼搅拌车配2台HBT-60型砼泵入仓。砼进料位置分别设在模板台车的顶部及腰部,通过软管将砼料卸到浇筑部位,软轴振捣棒振捣。Ⅰ区砼施工:(底模45°范围内),砼浇筑接近底模时采用单边下料人工将料拉到另一边的施工方法,在每块底模上开有50×50cm的窗口,另外为方便振捣及排气,底模还设有15×15cm的振捣孔及直径为8mm、间排距为20×20cm的排气孔,确保底模45°范围砼浇筑密实。底模45°范围砼浇筑完后,附壁试振捣器振捣5分钟。Ⅱ区砼施工:Ⅱ区砼施工时要求如下:

下料时两边高差小于1m;

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