淺析鋼模臺車技術在隧洞混凝土襯砌中的應用

石文娟

(江西省水利水電建設有限公司， 江西 南昌　330025)

淺析鋼模臺車技術在隧洞混凝土襯砌中的應用

石文娟

(江西省水利水電建設有限公司， 江西 南昌330025)

【摘要】為提高混凝土施工質量，在隧洞混凝土襯砌中，應用鋼模臺車技術不僅可以避免施工受周圍環境影響，還可以控制施工進度、提高施工質量。本文結合江西省水利水電工程具體施工案例，淺析鋼模臺車技術在隧洞混凝土襯砌中的工藝應用，可供其他工程參考借鑒。

【關鍵詞】鋼模臺車； 隧洞工程； 施工工藝； 水利工程建設

在隧洞混凝土襯砌施工中，應用鋼模臺車技術不僅可以提高施工質量，同時也可以降低施工中的弊端，提高工程施工工效，節約成本。針對具體施工中梁式鋼模臺車在隧洞襯砌中的工作原理以及工藝流程，探討分析了針梁式臺車的優點與實用性，并提出了鋼模臺車技術在隧洞混凝土襯砌中的應用措施。

1工程案例介紹

江西遂川江北支高倚四級水電站位于遂川江北支高倚河段，壩址處為遂川縣大坑鄉車田村。水庫總庫容224.3萬m3，水電站裝機容量為7.5MW，年發電量2466萬kW·h，年利用小時數3288h，電站保證出力0.64MW。該工程為Ⅳ等工程，引水隧洞位于大壩右岸上游側，隧洞為無壓城門形斷面。開挖斷面尺寸為： 寬8.0m，高8.3m城門洞形，上部半圓拱半徑4m，全長1402m。

該工程引水隧洞施工，洞室開挖、混凝土襯砌及噴錨施工量大；工程地質情況復雜；控制性工期緊張，施工壓力大。為保證在規定時間內滿足過流條件，需考慮進出口2個工作面的同時施工。因此在實際施工中，為保證按期完成工程任務，同時確保工程襯砌質量，采用鋼模臺車技術對工程進行隧洞襯砌施工。

2鋼模臺車工藝原理

實際應用中，鋼模臺車多以洞身設計分縫為依據。針梁式鋼模臺車由車架與模板系統、支承系統、液壓系統組成，如下圖所示：

鋼模臺車示意圖

其中，鋼模全長12m，分別由P2015鋼模板與P2012鋼模板通過S扣件連接而成，頂模以及兩側邊模組成的模板外徑為2.0m，還在邊模每側各設立3個40cm×40cm的窗口，作為進料、振搗以及檢查設備使用。頂模中還布設3個20cm×20cm的窗口，作為澆筑混凝土的沖天管。鋼模臺車支撐系統中由38mm的鋼管搭設成滿堂腳手架，鋼管之間的間距為60cm×60cm，在頂模支撐中采用38mm鋼管拱架，且每排拱架之間間距為0.8m，采用可調節絲桿對頂模拱架、鋼管支撐系統、邊模模板以及鋼管支撐系統進行支撐，并且還使用可調絲桿對模板進行就位、支撐、拆除。在鋼模行走系統中，鋪設兩排12cm×12cm方木軌道在已澆混凝土底板上，并采用兩個手拉葫蘆與鋼絲繩作為牽引系統，將手拉葫蘆固定在錨桿上，牽引鋼模臺車在方木軌道上運行。

3隧洞混凝土襯砌中鋼模臺車技術的應用實踐

3.1隧洞鋼模臺車襯砌施工步驟

在隧洞混凝土施工中，先施工底部混凝土，后施工兩側與拱頂混凝土。施工流程為： 先處理基礎面，然后再鋪設軌道，并進行測量放樣，安裝鋼筋，確保鋼模臺車就位，測量復核，封頭無拆模板安裝，混凝土澆筑，松動臺車模，養護。

3.2安裝簡易鋼模

在隧洞混凝土襯砌施工現場組裝簡易鋼模，首先要在安裝前測量鋼模軌道線，然后按軌道線鋪設方木軌道，利用軌道靠底拱側預留拉筋加固軌道，并且用木楔子在方木下面找平，確保兩排方木間按2.0m間距加固連接[1]。在拱架安裝時，需要保證拱架中心線和隧洞中心線一致，并可以垂直在隧洞軸線上；之后在縱橫兩個方向上加適當斜撐，滿足鋼模臺車強度與整體穩定性要求。

3.3運行簡易鋼模臺車

在隧洞混凝土襯砌施工中，應該做好鋼模運行前的準備工作，在鋼模就位前將巖面清洗干凈，并且確保鋼筋按設計尺寸加工成型；同時在施工中為加快混凝土襯砌的施工速度，可以先將3t鋼筋采用自卸車運到工作面[2]，確保安裝鋼筋靠近1m澆段內，用扎絲并攏于懸吊頂拱上。在鋼筋實際安裝程序中，首先進行插筋孔鉆孔，其次安裝插筋、焊架立鋼筋，最后安裝綁扎鋼筋。鋼筋安裝完后，根據設計圖紙安裝灌漿管，保證灌漿管安裝過水面，其一端可以用泡沫塑料袋卷筒將其塞入到管端口，另一端可以朝向巖面用水泥袋堵塞[3]。模板就位操作，也就是在鋼筋與灌漿管安裝完畢后，先移動鋼模臺車到襯砌段，利用部分下腳調節絲桿支撐提升調節絲桿，使臺車滑行在兩側軌道位置，并進行加固、校正，保證鋼模側向穩定；之后再立堵頭模板；最后將混凝土振搗入倉?；炷翝仓┕そY束后，可以進行脫模。放松邊模絲桿，并拆除邊墻模板，從而降低頂拱絲桿，使頂拱模板完全脫離混凝土面[4]。

3.4鋼筋施工要點

隧洞混凝土襯砌施工過程中，在應用鋼模臺車技術進行鋼筋施工時，可以先用汽車將鋼筋運到洞口，然后利用鋼筋運輸臺車進行鋼筋水平運輸[5]。鋼筋施工中，需要注意下面幾點： ?應該確保施工中，鋼筋結點按要求綁扎牢固，并且對每一個澆筑分層中最上面的分布筋進行點焊，避免加工中出現局部誤差；?在環向受力鋼筋搭接中，采用直螺紋套筒施工技術，提升工程施工質量；?在鋼筋安裝中，須保證鋼筋順直、均勻布置，保持鋼筋網面平順，同時鋼筋間距應控制在允許誤差范圍之內。

3.5混凝土施工要點

在該隧洞工程的混凝土施工中，確保混凝土泵放在隧洞進口處；在底板混凝土施工中，采取附式振動器，保證拱頂振搗密實。?確保施工基礎面清潔，并利用潛水泵進行排水；?按照工程設計圖紙現場實測，繪制工程測量放樣大樣圖；?將混凝土送入澆筑工作面，采用平鋪法澆筑方式，對混凝土進行平倉振搗，保證混凝土鋪料層厚度不超過500mm，并且在混凝土施工中，對進入倉面的混凝土也應該盡量確保其均衡平整，避免加大平倉工作量；?在橡膠止水帶底部混凝土施工中，應該防止止水片卷曲，利用插入式振搗，以免造成內部蜂窩；?在混凝土澆筑期間，針對表面泌水較多的情況必須及時采取減少泌水措施，做好混凝土施工養護工作。在混凝土脫模后，由作業人員清掃模板表面的殘余混凝土，并且在模板拆除后，人工涂刷脫模劑，之后進入下一個隧洞施工循環，直到施工結束。采用鋼模臺車澆筑，降低了工程蜂窩麻面、接縫處錯臺發生的幾率，提高了工程混凝土表面的光滑平整度，加快了施工速度，有效地節約了施工成本。

4結語

綜上所述，采用鋼模臺車澆筑隧洞混凝土，不僅可以提高混凝土表面的光滑平整度，還可以有效避免工程蜂窩麻面以及接縫錯臺現象的發生，有效降低工程勞動力度，加快工程施工速度，確保工程按期完工，具有實際的應用價值。

參考文獻

[1]馬進元.燕山水庫泄洪洞邊頂拱鋼模臺車施工技術[J].河南水利與南水北調，2007(8).

[2]劉寧,陳棟,劉翠鳳.鋼筋臺車和鋼模臺車在深溪溝水電站導流洞混凝土襯砌施工中的應用[J].葛洲壩集團科技，2008(3).

[3]袁平順.全圓針梁臺車在高摩贊大壩樞紐工程導流洞混凝土施工中的應用[J].四川水力發電，2009(6).

[4]陳兆升.常規鋼模臺車底部外掛翻轉成型鋼模技術改造及應用[J].甘肅水利水電技術，2011(7).

[5]黃河,曾建軍,楊華彬.小斷面隧洞全斷面混凝土襯砌鋼模臺車設計[J].四川水力發電，1999(4).

中圖分類號：TV554

文獻標志碼：A

文章編號：1005-4774(2015)04-0005-03

On application of steel form jumbo technology in tunnel concrete lining

SHI Wenjuan

(JiangxiProvincialWaterConservancyandHydropowerConstructionCo.,Ltd.,Nanchang330025,China)

Abstract：Steel form jumbo technology should be applied in tunnel concrete lining in order to improve quality of concrete construction. It can not only avoid influence of construction on surrounding environment, but also control construction progress and improve construction quality. In the paper, concrete construction case of water conservancy and hydropower construction project in Jiangxi Province is combined for analyzing process application of steel form jumbo technology in tunnel concrete lining, thereby providing reference for other projects.

Key words：steel form jumbo; tunnel project; construction technology; water conservancy project construction