引水隧洞混凝土施工中的应用姜明月1,徐鹏程2(中国人民武装警部队水电第三总队,四川成都610036;21四川二滩国际工程咨询有限公司,四川成都610072)摘要:从原材料、模板工程和混凝土浇筑几方面阐述了引水发电隧洞混凝土衬砌的施工,着重就针梁台车在混凝土浇筑施工中的应用及出现的问题进行了分析,并提出了一些改进措施。关键词:针梁模板;混凝土;衬砌施工;吉林台水电站;钢模台车中图分类号:TV73213;TV52文献标识码:B文章编号:100122184(2004)增201152031概述吉林台一级水电站位于新疆伊犁哈萨克自治洲尼勒克县吉林台峡谷段中部,西距尼勒克县城32km,距伊宁市约260km。该电站以发电为主,兼顾灌溉和防洪,属大(I)型一等工程。电站装机容量460MW,水库总库容25.3亿m3,调节库容17.0亿m3,调洪库容1.5亿m3,死库容为6.8亿m3。该电站引水发电系统由发电洞进水塔和两条引水发电洞组成,均为2级建筑物。引水系统采用两670.485m,2号发电洞水平段全长660.995m。2针梁式钢模台车该发电洞衬砌断面为圆形,内径9m,衬砌厚度为0.5～0.8m,衬砌混凝土的模板主要采用针梁式钢模台车。针梁式钢模台车由模板、行走门架、外部支撑和液压系统及电气系统组成。台车全长12m,分8个节段组成,每段长1.5m,相互之间由螺栓连接,总重约100t。每段模板环向由4块模板组成。模板间采用铰接,以便于模板收缩。台车展开后直径为图1钢模结构示意图在钢模上安装了三组油缸,可完成立模、拆模工作。在顶模和边模的对应位置上安装螺旋千斤顶,油缸伸出,钢模定位后,旋紧螺旋千斤顶,这样做可以保证衬砌尺寸的准确性,并减轻油缸载荷。脱模时,先脱顶模,再脱右边模,然后脱左边模,最后底座竖向油缸向上顶,使整个台车向上运动,将底模与混凝土脱离。2.2针梁式钢模的行走原理安装在针梁上的卷扬机用两根钢丝绳分别绕过针梁端部和梁框上的滑轮,固定在针梁两端。针梁和钢模互为支点,做相对运动使台车前进。在脱模之前,收缩底座油缸,悬吊底座,针梁下面的轨道落在底模行走轮上,开动卷扬机使针梁向前移动,到位后放下底座,油缸顶在针梁,然后进行脱膜,在脱模后开动卷扬机使其反方向运动,钢模即向前移动。3混凝土浇筑施工采用6.0m3混凝土搅拌车运输。混凝土入仓:混凝土入仓采用2台HB60混凝土泵泵送入仓。入仓后采用振捣器辅以人工摊铺,铺料厚度不得大于振捣棒长度的1.25倍。引水洞两侧混凝土应均衡上升,两侧混凝土高差不大于50cm。同一浇筑块在浇筑时应左右对称均匀连续进行,加强振捣,在斜面(约3.3%)上浇筑混凝土从低处开始,浇筑面应保持水平;(3)平仓振捣。混凝土振捣根据不同衬砌厚度和不同部位(侧拱、顶拱)选用Υ80、Υ50插入式振捣器振捣。振捣时均匀移动振捣器,移动间距不大于振捣器影响半径,振捣上一层混凝土时,应将振捣棒插入下一层混凝土15cm,以免漏振和过振。为使所浇筑混凝土内实外光,除软轴插入式振捣器振捣外,还在模板侧的一定位置布置一定数量的附着式平板振捣器进行振捣。在对底拱部位进行浇筑时,采用混凝土泵从两侧受料口向底拱均匀的布料,同时加强混凝土振捣,控制浇筑速度。为使底拱部位浇筑混凝土充分排气,在底拱模板上预留3排直径2cm的排气孔,间距70cm;(4)泵送混凝土入仓。严格控制混凝土骨料的最大粒径,防止混凝土在泵管内出现堵塞现象。严格控制混凝土的坍落度,在混凝土拌和时加适量的泵送剂,减小混凝土在泵管内输送时的摩擦力,以保证混凝土泵的入仓能力。控制泵管出口距浇筑工作面的高度,防止高差过大使混凝土产生骨料分离;(5)封拱。拱顶沿中心线左右两侧对称、均匀地浇筑,以免混凝土对模板产生过高的偏压力,引起模板的变形,影响浇筑的正常进行。当混凝土浇至超过隧洞顶拱后,在顶拱部位的下料口间距控制在5m以内,泵管出口用铁管埋在混凝土面以下适当的深度,以保证其能被填满。铁管做好标记以便随时可以观察到铁管出口的埋置深度。浇筑设备由有经验的工人操作,以确保混凝土能被泵送压力压入岩面的所有凹凸面内,填满整个顶拱。封拱时可采用封拱器将混凝土压入岩石的所有凹面内,填满整个顶拱,使混凝土与岩面紧密结合。引水发电洞上平段混凝土衬砌施工主要采用针梁式钢模台车施工,在进口渐变段、转弯段及上弯段处的渐变段和施工支洞相邻段采...