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水利水電地下工程模板技術(shù)(完整版)

2024-09-06 02:21上一頁面

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【正文】 板組成一個澆筑段,一般每套模板長4~,要求模板自身具有較高強度,能獨立承受混凝土荷載。(5)對專用模板操作方式(手動、機械、液壓及行走方式)的要求。特別是大型長隧洞、長斜井、深豎井,離開了成形、成套模板技術(shù),就無法順利按要求保質(zhì)保量完成工程混凝土施工。平洞、豎井、斜井都是構(gòu)成地下工程的主要組成部分之一,如導(dǎo)流洞、泄洪洞、放空洞、排砂洞、引水洞、尾水洞、出線井、電梯井、調(diào)壓井、閘門井等等。(2)工期進度要求。澆底板,除兩邊角處有圓弧或倒角,要有局部模板外,一般是不需要模板的,因此,對此類隧洞,基本不考慮全斷面襯砌方案,先澆底板,重點研究邊頂拱襯砌方案和模板技術(shù)。 表10—2—1 平洞鋼模臺車主要種類和特點(續(xù))類型名稱結(jié)構(gòu)和使用特點全斷面襯砌模板針梁鋼模模板和針梁互為依托、交替運行,達到移位目的。邊頂拱鋼模臺車是平洞混凝土襯砌模板中應(yīng)用最廣泛的一種,而其中又以整體式鋼模臺車為主,整體式鋼模臺車除臺車部分重量稍重外,有很多分離式鋼模臺車所不具備的優(yōu)勢:立模、脫模速度快,操作相對簡單,立模精度容易控制,整體強度好,故成為邊頂拱襯砌模板的首選,即使在大朝山導(dǎo)流洞、尾水洞、龍灘尾水洞、小灣導(dǎo)流洞、溪洛渡導(dǎo)流洞、糯扎渡導(dǎo)流洞等這些大型、特大型斷面隧洞中都是采用的整體式邊頂拱鋼模臺車方案。范圍內(nèi)底拱,同時預(yù)埋彎鉤螺栓,為安裝邊頂拱鋼模臺車行走軌道作準(zhǔn)備。優(yōu)點是臺車和單組模板較短,較容易通過轉(zhuǎn)彎段,臺車重量較輕,但立模、脫模需分幾次進行,操作相對繁瑣,速度比不上整體式,立模精度也受到不利影響,所以對立模安裝調(diào)整就位操作要求較高。最快曾達到6m/d的速度。使用時,兩邊墻模板張開,猶如一只巨大的蝴蝶,故也叫“蝴蝶鋼模臺車”。此類整體式邊墻鋼模臺車結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定,橫向調(diào)節(jié)和操控更方便,可靠,脫模距離更大,而且臺車整體受力,不需要大量的拉筋焊接,速度更快。正是由于其運動原理是針梁在模板內(nèi)穿行,或者模板在針梁上移動,針梁和模板互為依托,產(chǎn)生相對運動,達到模板移位立模澆筑的目的,運動形式有“穿針引線”之寓意,故形象地稱之為“針梁鋼?!薄D1029 上置式針梁鋼模(1) 圖10210所表示的是另一種結(jié)構(gòu)形式的針梁鋼模,模板分塊和動作與前面不一樣,側(cè)模和底模之間不用轉(zhuǎn)動支鉸連接,脫模時,先收左右側(cè)模,再向上提底模,針梁兩端的支腿設(shè)計也是又一種形式。針梁鋼模和普通邊頂拱鋼模臺車都屬于移置式鋼模臺車,即立模一次,澆筑一段,然后拆模,移位,再立模,再澆筑。伸縮式鋼模臺車(也叫穿行式鋼模)是一種頗具特色的全斷面平洞襯砌模板,如圖10214所示。圖10215是結(jié)構(gòu)示意圖,圓形截面隧洞,模板由頂模、左右側(cè)模和底模4部分組成,模板中間段長4m,主要用于轉(zhuǎn)彎段。底拱混凝土襯砌,相對邊頂拱而言,要容易得多,模板高度低,空間大,混凝土泵管的布置,混凝土入倉,模板操作,施工觀察,運輸安裝等有利條件很多。圖10217,是一種較簡易的針梁式底模裝置,提升、前進均采用螺旋千斤頂或手動葫蘆,可以節(jié)省重量,降低造價,其工作原理與前面所提到的全斷面針梁鋼模相同,即針梁和模板互為依托,相對運動,實現(xiàn)模板轉(zhuǎn)移的目的,而且同樣不需要另外架設(shè)軌道,結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是沒有邊頂拱模板。,采用邊頂拱鋼模臺車跟進澆筑,臺車下部空間可供除渣車輛和其他施工車輛通行。圖1031 轉(zhuǎn)彎段分塊這是常用的轉(zhuǎn)彎段立模方法。圖1032 彎道模板分散組合在直線段模板上直接加裝專門設(shè)計制作的轉(zhuǎn)彎段三角體模板,如果直線段模板太長,與理論曲線的誤差超出混凝土施工規(guī)范要求,則縮短直線段模板,(待澆完轉(zhuǎn)彎段再裝上,繼續(xù)直線段襯砌)。第四節(jié) 豎井模板一般而言,豎井是指在山體巖石中開挖而成的豎直隧洞,在水利水電工程中,有些工程,比如有的閘門井并不是開挖形成,而是由混凝土澆筑形成,進水塔總體結(jié)構(gòu)也往往不是開挖形成,這些工程所應(yīng)用的豎直上升澆筑模板在此也歸納入豎井一類,統(tǒng)稱豎井模板。圖1041 典型井筒滑模如前所述,普通滑模千斤頂爬升桿是埋在混凝土里,隨著滑模上升而逐根連接,爬桿受壓,而懸吊式滑模不是這樣,圖1042是云南小灣電站尾閘室滑模示意圖,12m,在井口布置18臺QYD60液壓千斤頂,以φ48鋼管作爬桿提升模板本體上升,從常規(guī)的壓桿式滑模轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓧U式滑模施工。圖1044。圖1047是三峽永久船閘輸水系統(tǒng)閥門井布置圖,每個閥門井由工作閥門井、水泵井及上游檢修井各一個組成,采用自升式爬模施工,各井模板自成一體,可單獨爬升,兩個小井各用2只油缸,共用一套泵站,大井4只油缸,一套泵站,自成體系。中梁系統(tǒng)主要提供牽引模板的液壓爬升驅(qū)動裝置的爬升軌道,并且是通行于各層平臺的唯一通道,總之,是一個支撐體系。而中梁的提升是通過4臺T15鋼纜千斤頂來實現(xiàn),T15液壓千斤頂安裝在中梁前端前鎖定架下邊,鋼纜(即鋼絞線)錨固在井口平臺上,兩種規(guī)格8臺千斤頂共用一套液壓泵站,泵站布置在滑模平臺上,便于就地觀察操作。該斜井成洞直徑φ7m,傾角58176。圖1053 龍灘滑模井口鋼絞線錨固布置該斜井成洞直徑φ9m,傾角50176。送料車牽引卷揚機是本系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備,長斜井施工時,要求平均線速度不能低于40m/min,并有可靠的制動機構(gòu),該卷揚機長時間運行,每天24小時不分晝夜都在澆筑施工,其工作負載持續(xù)率很大。方法很簡單,在下彎段(上彎段同樣),將直線軌道向下延長,滑模后行走輪先換用軌道行走輪,在接合面造兩圈錨桿,作為固定支撐堵頭模板之用,然后開始起滑,邊滑升邊封堵頭模,待后輪開始進入混凝土面時,再換成混凝土面行走輪,隨即進入全斷面正常滑升,整個過程連續(xù)不斷,一氣呵成。 在平洞模板部分已介紹過多功能模板,由于兼顧轉(zhuǎn)彎段,模板較短,而且是卷揚機牽引,故較適宜在短斜井和短平洞施工,特別是平洞與斜井相連,那么,一次安裝,一次拆除可望解決斜井和平洞的襯砌。隧洞斷面(徑向)高度不斷變化,上大下小呈喇叭狀。更好的是全液壓卷揚機,運行速度0~60m無級調(diào)速,但進口價格高昂。鋼絞線固定端通過鉆孔、注漿錨固在上彎段頂拱圍巖中。由于軌道到模板中心(即洞軸線)距離有3m左右,即牽引力與受力中心不重合,故爬升時產(chǎn)生很大的偏心力矩,使滑模頭部有上抬現(xiàn)象,需要采取措施克服;另外,P38軌道硬度太大,爬升器夾爪磨損過快,使爬升器維護、檢修、更換夾爪工作頻繁?;1倔w結(jié)構(gòu)以中梁為核心形成整體,中梁中心與洞軸線重合,前后設(shè)置行走輪,前輪在斜井軌道上,后輪在混凝土面,依附中梁設(shè)置了多層工作平臺,總體上看,結(jié)構(gòu)緊湊,總重量不到間歇式滑模的2/3。圖1051 間歇式斜井滑模 正?;龝r,中梁系統(tǒng)全部鎖定不動,模板系統(tǒng)由液壓爬升器牽引向上滑升,當(dāng)滑到前鎖定架時,?;缓蠊潭0逑到y(tǒng)不動,收起中梁的前后鎖定架,在另外一組液壓千斤頂?shù)臓恳率怪辛合蛏吓郎?,到達新的位置鎖定,接著進行下一階段滑升澆筑。此類模板僅適用于斷面較小的豎井,模板高度在3m內(nèi)較為適宜,模板下部底盤4個支腿,支撐模板就位,由于是整體式鋼模板,面板清掃方便,混凝土成形表面平整、光潔?;蚍J亲陨截Q井模板的一種,使用時自成體系,不需要外部其他起升設(shè)備,針對這一特點,一些工程在使用時又進行了靈活運用,變化設(shè)計,比如,不追求連續(xù)施工,采用分層澆筑方法,使用大面積模板,分上下兩組,向上翻升立模,也不靠結(jié)構(gòu)體系自身抵抗混凝土壓力,模板用拉筋固定,以液壓千斤頂為動力組成的框架結(jié)構(gòu)體系主要提供施工人員操作的平臺,此種方案在一些特別高的橋梁墩柱施工中應(yīng)用較多。緬甸邦朗電站引水豎井,有5176。 (表1041)豎井模板主要種類和特點 表1041類型名稱使用特點自升式模板滑模連續(xù)式施工,適用于豎井結(jié)構(gòu)規(guī)則的場合,特別適用于深豎井,澆筑滑升時,模板與混凝土之間產(chǎn)生相對運動,有滑框翻模連續(xù)式施工,模板拆下后又下向上翻裝,模板與混凝土之間無相對運動自升式爬模間歇式施工,分層澆筑,屬移置式模板的一種,提升式模板筒形模分層澆筑,需提升設(shè)備,用于較小斷面尺寸豎井在有條件的情況下,豎井混凝土已廣泛使用滑模澆筑,特別是在深豎井中,優(yōu)勢十分明顯:滑模結(jié)構(gòu)簡單,總體重量輕,施工速度快是其最大特點。轉(zhuǎn)彎三角體的尺寸不宜過大,此方法用在轉(zhuǎn)彎半徑較大的場合,這樣三角體的大頭尺寸才不致過大,小灣電站導(dǎo)流洞轉(zhuǎn)彎道的襯砌就是這樣做的,如圖1033所示 圖1033 小灣導(dǎo)流洞轉(zhuǎn)彎段模板布置圖鋼模臺車立模時,模板與已襯砌段的銜接,是模板技術(shù)不可忽略的一環(huán),采用搭接環(huán)技術(shù),是應(yīng)用比較成功的一種方法。此種方法常用于中小斷面隧洞,轉(zhuǎn)彎半徑較小,彎道長度也較短的情況。,安裝軌道式底模臺車,由里向外澆筑,完成邊頂拱臺車襯砌后剩下的底拱空白,至此,
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