溪洛渡左岸導流隧洞襯砌鋼模臺車的施工工藝

陳建明 田 野

(中國水利水電第六工程局有限公司西南分局 昭通 657300)

1 概 述

溪洛渡水電站工程是我國西電東送中線的骨干電源之一，位于四川省雷波縣和云南省永善縣交界處的金沙江干流上。溪洛渡水電站水工樞紐由混凝土雙曲拱壩、引水發電系統、泄洪建筑物及導流建筑物組成。混凝土雙曲拱壩最大壩高278.0m，壩頂高程610.0m;地下式發電廠，分設在左右兩岸山體內，總裝機容量為12600MW。

施工期左岸壩址布置3 條導流洞，洞內混凝土包括進口20m 漸變段、豎井閘室、堵頭段與標準洞身段四種洞身結構，順水流方向全長5003.17m。考慮到3 條導流洞豎井閘室、堵頭段的分布位置對鋼模臺車運行的影響，及洞內標準洞身段各段長度及合同控制完工工期，對9m、12m、15m 三種鋼模臺車設計長度進行經濟分析后，決定采用5臺12m、1臺9m 全斷面液壓襯砌鋼模臺車(后文簡稱鋼模臺車)。

2 鋼模臺車的安裝位置與運行方案

左岸導流洞前期進出口明挖受上部電站進水口谷肩開挖及霧化區施工影響，工期滯后，形成導流洞洞內1～3號施工支洞間先行貫通的形式，根據洞內率先貫通的情況，將標準洞身段混凝土襯砌的6 套鋼模臺車，安裝在2號－1 下岔支洞上游和3號－1 下岔支洞上游，并確定鋼模臺車運行方案:

a.1～3號臺車安裝在1 導、2 導、3 導的2號－1下岔支洞上游側，組裝后臺車向上游運行澆筑至0+20 樁號，澆筑結束后臺車拆除。

b.4～5號臺車安裝在1 導、2 導的3號－1 下岔支洞上游側，組裝后臺車先向上游運行澆筑，上游方向澆筑結束，再向下游運行至出口，完成襯砌后臺車拆除。

c.6號臺車安裝在3 導的2號－1 下岔支洞下游側，組裝后臺車先向下游運行澆筑至出口完成襯砌后，再向上游運行，上游方向澆筑結束后臺車拆除。

以上方案中4～6號鋼模臺車需要襯砌導流洞彎道部分，采用將12m 鋼模臺車分為兩節6m，中間及兩側增加楔形連接板以直代曲(襯砌洞形尺寸偏差符合規范要求)進行過渡，形成導流洞平面布置的單彎道。

3 鋼模臺車的安裝

導流洞鋼模臺車設計重量為:12m的單臺250t，9m的單臺重量196t。

3.1 安裝前的準備工作

3.1.1 頂拱天錨

根據臺車結構特點，臺車的托架總成與模板總成的安裝需借助錨桿、吊鉤進行，因此前期洞挖階段須在洞內頂拱預先布置錨桿以備安裝時使用。根據臺車單件部件的重量要求，錨桿單根承重不低于6t;因錨桿起吊重量大，為安全起見，由數根錨桿焊接聯在一起組成一個起吊點。

3.1.2 場地準備

臺車現場安裝場地應根據臺車長度布置，安裝時在吊點前后各占一個車位，所以12m臺車在洞內安裝位置應準備長25m的安裝場地，頂拱天錨布置在安裝場地中間。

3.1.3 軌道安裝

為提前邊頂拱混凝土澆注的開盤時間，鋼模臺車安裝直接在待強的底板混凝土附近，已具備安裝條件的巖基底板上進行。臺車軌道底部鋪設石渣墊層，采用人工碎石分層碾壓密實，鋪至設計底板混凝土面高程。

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3.2 鋼模臺車安裝

3.2.1 鋼模臺車安裝程序

軌道鋪設→門架安裝→安裝平移裝置和頂升油缸、千斤頂→安裝頂模托架→頂部模板安裝→邊模安裝→安裝側向絲桿→安裝液壓系統→調試、緊固。

3.2.2 臺車整體檢查

a.例行檢查:各聯接螺栓是否松動;聯接梢子是否轉動靈活;各螺旋千斤頂是否達到設計要求;工作窗、注漿裝置是否開啟靈活。

b.液壓系統:液壓件、管道系統是否有滲漏;油缸是否動作自如。

c.行走系統:行走是否平穩。

d.電氣系統:電氣是否安全絕緣。

e.尺寸檢查:檢查、測量臺車外形、輪廓尺寸，允許偏差±10mm;工作窗四周間隙不得大于2mm，與模板不得錯位;檢查測量模板縫隙、錯臺，允許偏差應符合標準。

3.3 調試、運行

a.操作臺車的主控制閥，伸縮油缸使模板到位，處于襯砌工作狀態，由測量人員檢查臺車各部位的結構尺寸、模板間縫隙、錯臺等尺寸，是否滿足規定要求。

b.液壓系統調試:檢查液壓系統管路聯接是否正確，接頭聯接是否牢固，是否有泄漏、滲漏現象，檢查無誤后進行液壓系統操作。操作主控制閥，逐個伸縮豎向油缸、側向油缸、平移油缸，確認模板移動正常。所有油缸動作后，再次全面檢查液壓系統是否有連接、滲漏現象并修復、反復調試直至達到要求。

3.3.2 試運行

a.臺車就位:?接通電源，檢查周邊行走安全狀況，鳴警鈴后起動行走電機，將臺車行走到襯砌工作位置;?鎖緊軌道卡軌，支撐好門架地腳千斤頂。

b.啟動油泵，操作頂部豎向油缸控制閥，使頂模上升至襯砌工作位置。

c.操作臺車兩側側向油缸控制閥，自上而下操作油缸調整模板，使邊模伸開到襯砌工作位置，并初步固定。

d.模板初步固定后，對臺車模板位置進行全面測量，如存在偏差，可用油缸進行調整。

e.臺車模板定位，關閉油泵電源，停止油泵運轉，支撐好所有支承千斤頂，特別注意支撐好模板下部地腳千斤頂。

f.模板外表面涂抹脫模劑，關好堵頭板。

3.4 安裝注意事項

?洞內安裝前應對天錨進行抗拉拔試驗，不合格的天錨必須重新補打;?距臺車軌道終端3m 處應設置高度不小于行車輪半徑的極限位移阻擋裝置，并設有警告標志;?派專職安全員看管臺車安全安裝;?現場施工人員必須正確配戴安全帽、安全帶等安全防護用品。

4 鋼模臺車運行、使用的注意事項

4.1 鋼模臺車運行的單倉作業循環

依據其他相關工程的施工經驗，本工程鋼模臺車的單倉作業循環時間預計為4.6～5.9 天。在導流洞6臺鋼模臺車實際運行使用中發現，前期2～3 倉的單倉時間在15～10 天之間，隨著施工人員對臺車使用的熟練及對施工程序的掌握，1個月以后逐步過渡到5 天左右，臺車才進入正常的作業循環運行。

4.2 臺車的使用

4.2.1 臺車行走和就位

臺車運行過程中，派駐專職人員正確地使用臺車，以及按時進行維修、保養，是保證施工順利的必要條件。

?臺車行走前必須專人對臺車的電氣系統、行走系統、部件組裝的連接螺栓及軌道位置進行檢查;?檢查具備行走條件后，首先操作換向閥手柄，回縮下模總成;?操作換向閥手柄，縮回托架千斤與豎向油缸，上模總成下降;?旋回軌道上的門架支撐千斤，使其離開軌道面;?確認行走安全后鳴警鈴，操作臺車行走按鈕，行走到工作位置;?臺車就位后鎖緊軌道卡軌，旋出門架支承千斤，撐緊鋼軌。

4.2.2 臺車立模

?啟動油泵電機，配合現場測量施工，操作多路換向閥手柄，調節油缸伸縮對臺車模板定位;?首先平移油缸工作，調節左右方向，使模板外形中心線與隧道中心線重合;?豎向油缸工作調節，托架升降，使頂模外形達到設計尺寸要求;?側向油缸工作伸縮調節模板，使邊模外形達到設計尺寸要求;?模板外形達到設計尺寸要求，將托架支承千斤、側向千斤、底角八字支承千斤等旋出支撐牢固;?最后進行臺車周邊堵頭、封堵模板拼裝加固。

4.2.3 混凝土澆筑

?將混凝土輸送泵管接至臺車工作平臺，再穿過臺車工作窗，接入倉面，即可進行混凝土澆筑;?施工人員通過工作窗觀察或進入倉面，進行混凝土澆筑施工作業，隨混凝土面的澆筑上升陸續自下而上關閉工作窗;?工作窗全部關閉時，將混凝土輸送泵管與模板頂部注漿口管口對接，進行頂拱混凝土澆筑，完成后關閉注漿口。施工振搗人員從邊側封堵模板的預留孔進入，人員不能進入操作以后，混凝土振搗采用臺車頂拱設置的平板振搗器。

5 總 結

鋼模臺車是水工隧洞混凝土襯砌施工常用的施工設備，溪洛渡水電站導流洞全液壓鋼模臺車單臺重達250t，臺車斷面18m×20m(寬×高)，規模居國內前列。

左岸3 條導流洞6臺鋼模臺車總重達1440t，由水電六局溪洛渡施工局制造。施工局成立了鋼模臺車安裝與使用領導小組，對臺車安裝的施工進度與質量、安全進行監督、控制，保證鋼模臺車按單倉循環時間4～5 天正常運行，截至2007年8月，左岸導流洞順利實現洞內混凝土襯砌全面結束的目標，為11月右岸順利截流奠定了堅實的基礎。