【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 模的原理和主要工作過(guò)程。模板跑車相當(dāng)于臺(tái)車，而針梁是模板運(yùn)行的軌道，同其他針梁鋼模不同的是，針梁運(yùn)行時(shí)并不以模板為依托，而是在前后支腿下鋪設(shè)外軌和內(nèi)軌，穿行式針梁鋼模之所以能快速施工，是因?yàn)锳、B兩段模板相繼交替作業(yè)，極大地減少了模板等待混凝土凝固的時(shí)間，但混凝土實(shí)際保養(yǎng)時(shí)間足夠。其作業(yè)進(jìn)度、循環(huán)時(shí)間分析表述如下:循環(huán)時(shí)間工作區(qū)段B段A段工作內(nèi)容初凝拆堵頭模立模澆混凝土初凝拆堵頭模時(shí)間（h）714671每循環(huán)時(shí)間18h 混凝土實(shí)際保養(yǎng)時(shí)間(26h)其中，針梁的運(yùn)行操作不占用循環(huán)時(shí)間，包括脫模準(zhǔn)備工作均在現(xiàn)澆混凝土初凝這段時(shí)間內(nèi)完成。每段混凝土保養(yǎng)時(shí)間達(dá)到了26小時(shí)，而每段循環(huán)時(shí)間僅18小時(shí)，每月可完成40次循環(huán)，如每段模板長(zhǎng)9m,則每月可澆混凝土360m。伸縮式鋼模臺(tái)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10214 伸縮式鋼模 整套模板自成體系，包括立模、脫模、行走轉(zhuǎn)移，不需要另外鋪設(shè)軌道，底模由支腿支撐在地面，承受全部荷載，模板由多節(jié)組成，一部臺(tái)車配多節(jié)模板，每節(jié)模板就是一個(gè)立模、脫模的操作單元，臺(tái)車長(zhǎng)度不能超過(guò)單節(jié)模板長(zhǎng)度，臺(tái)車上方布置一對(duì)縱向軌道梁，其長(zhǎng)度超過(guò)3節(jié)模板長(zhǎng)度，工作時(shí)，臺(tái)車站立在一節(jié)模板上，從臺(tái)車后面提升底模，沿軌道運(yùn)送到前端立模，新立好的底模又形成了一段臺(tái)車行走軌道，臺(tái)車可以在這段底模上立好邊頂模。由于單節(jié)模板和臺(tái)車均較短，通過(guò)轉(zhuǎn)彎段不會(huì)有多少障礙，但是需要另外考慮三角體變化部位軌道的設(shè)計(jì)與安裝，甚至需要同時(shí)考慮整個(gè)轉(zhuǎn)彎段模板方案。模板脫模后立模，需要穿行通過(guò)立模模板中間，故設(shè)計(jì)時(shí)模板腹板高度不宜太大，必須兼顧強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)諸方面的要求，模板制作時(shí)也要求有較高的配合精度，達(dá)到每節(jié)模板的互換搭配。伸縮式模板是模板分節(jié)操作，每澆筑段即使由3節(jié)模板組成，也要脫模、立模3次才能完成，與整體式鋼模臺(tái)車相比較，操作速度相對(duì)較慢。如想提高速度，可采用多配模板的方法，比如，一部臺(tái)車配6節(jié)模板，象前面提到的穿行式針梁鋼模一樣，分兩個(gè)澆筑段循環(huán)，一段保養(yǎng)，一段立模，可以極大地提高澆筑速度。多功能模板，顧名思義，其作用是多方面的，設(shè)計(jì)意圖希望能綜合運(yùn)用于平洞段，斜井直線段和豎向轉(zhuǎn)彎段，實(shí)際施工中在廣州抽水蓄能電站引水隧洞和天荒坪抽水蓄能電站尾水斜井中均有所應(yīng)用。作為多功能模板，在單一工況下，它可能不是最好的方案，但是能兼顧其他工況條件，就此點(diǎn)來(lái)說(shuō)，是其獨(dú)有的特點(diǎn)。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(zhǎng)4m，主要用于轉(zhuǎn)彎段。模板用液壓控制操作，底模、頂模、側(cè)模各4只油缸，液壓泵站可以調(diào)整角度。結(jié)構(gòu)受力中心是支撐方梁，方梁分為兩段，兩段之間以轉(zhuǎn)動(dòng)鉸和調(diào)節(jié)絲桿連接，調(diào)節(jié)絲桿長(zhǎng)度可以改變方梁中心線的傾角，以適應(yīng)進(jìn)出轉(zhuǎn)彎段時(shí)角度變化的要求。模板和方梁支間有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，以防止在斜井中使用時(shí)模板下墜。多功能模板的行走由外部卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引。 圖10215 多功能模板 主要結(jié)構(gòu)原理見(jiàn)圖10216，底拱和頂拱均有固定的模板，通過(guò)絲桿調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)脫模和立模，而左右兩邊采用滑模的方式進(jìn)行滑升澆筑，混凝土入倉(cāng)布置方便，也方便施工觀察。但由于環(huán)向滑升，達(dá)到混凝土初凝強(qiáng)度需較多時(shí)間，故澆筑速度較慢，實(shí)際應(yīng)用極少，作為隧洞模板的一種類型，其思路或許能有給人啟迪之處——隧洞混凝土原來(lái)還可以這樣澆筑。隧洞底拱，這里指圓弧底拱，根據(jù)前面提到的優(yōu)先原則，平地面底板澆筑一般是不需要模板的。底拱混凝土襯砌，相對(duì)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(cāng)，模板操作，施工觀察，運(yùn)輸安裝等有利條件很多。一般底拱范圍在90176。~120176。之間。用于底拱的成套模板，有針梁式、軌道式、也有伸縮模板式的，其操作方式可以是有較高機(jī)械化程度的液壓系統(tǒng)控制，也可以機(jī)械配合手動(dòng)調(diào)節(jié)，應(yīng)視具體工程要求而定。底拱襯砌，不論是在沒(méi)澆邊頂拱的情況下，還是在已澆邊頂拱的情況下均能應(yīng)用。當(dāng)然，底拱混凝土采用拖模的方案澆筑也是有的，不過(guò)這是多年以前的應(yīng)用了，其特點(diǎn)是可以連續(xù)快速施工，但軌道安裝加固投入較大，對(duì)洞內(nèi)其他施工干擾極大，很難平行作業(yè)，而且混凝土沒(méi)有分縫，滿足不了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，一般情況下不推薦使用。近幾年來(lái)，很多施工單位在底拱混凝土施工時(shí)往往不選擇成套、成形的整體底模臺(tái)車，有施工措施、施工技術(shù)方面的考慮，也有減少資金投入，節(jié)約造價(jià)方面的原因，而返回到采用定型小鋼模的方式，與傳統(tǒng)做法不同的是：在底拱中間一帶，連小鋼模也不要，直接人工抹面，待混凝土初凝后又脫開(kāi)其余小鋼模，進(jìn)行抹面，完全消除了混凝土表面水氣泡，目前這種施工技術(shù)應(yīng)用也較多，從中小隧洞到大型隧洞均有應(yīng)用，龍灘電站尾水洞成洞直徑φ21m，應(yīng)用效果也很好。圖10217，是一種較簡(jiǎn)易的針梁式底模裝置，提升、前進(jìn)均采用螺旋千斤頂或手動(dòng)葫蘆，可以節(jié)省重量，降低造價(jià)，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(duì)運(yùn)動(dòng)，實(shí)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(méi)有邊頂拱模板。在底模中間可以留出一大塊面積不設(shè)模板，用人工抹面的方法輔助成形，而其余部分可以提前脫模，在混凝土沒(méi)有終凝前抹面，使整個(gè)底拱范圍完全消除表面水氣泡。由于整套模板只有底拱部分有模板，混凝土的作用力以浮托力為主，針梁荷載小，可以考慮設(shè)計(jì)為輕型桁架式結(jié)構(gòu)，畢竟是整體式成形模板，故混凝土成形效果很好，便于在襯砌時(shí)預(yù)埋彎鉤螺栓，為下一步邊頂拱鋼模臺(tái)車的軌道安裝作準(zhǔn)備。顧名思義，此種模板當(dāng)然是有軌道的了，在先澆邊頂拱再澆底拱的情況下應(yīng)用較多，因?yàn)檐壍腊惭b可以比較方便，在已襯好的邊墻上有預(yù)埋螺桿，安裝支座和軌道，軌道裝置不必太長(zhǎng)，因?yàn)榭梢苑磸?fù)拆裝循環(huán)使用。 圖10217 針梁式底模 圖10218是一種先襯邊頂拱再澆底拱的底模臺(tái)車示意圖。 圖10218 軌道式底模臺(tái)車 綜合應(yīng)用實(shí)例；魯布革電站長(zhǎng)引水隧洞施工中，使用了底模臺(tái)車、邊頂拱鋼模臺(tái)車和全斷面針梁鋼模，是一次多種成形鋼模聯(lián)合應(yīng)用的典型實(shí)例。該隧洞襯后直徑φ8m，缺少足夠的施工支洞，其中一段長(zhǎng)約9000m，是單頭開(kāi)挖、掘進(jìn)，而且同一端進(jìn)洞澆混凝土，其開(kāi)挖和混凝土施工這樣布置：，鉆孔用液壓多臂鉆機(jī)，除渣用載重卡車。汽車在洞內(nèi)掉頭采用液壓汽車轉(zhuǎn)向盤。，采用邊頂拱鋼模臺(tái)車跟進(jìn)澆筑，臺(tái)車下部空間可供除渣車輛和其他施工車輛通行。，由里向外澆筑，邊頂拱鋼模臺(tái)車?yán)^續(xù)向里澆。，安裝軌道式底模臺(tái)車，由里向外澆筑，完成邊頂拱臺(tái)車襯砌后剩下的底拱空白，至此，完成隧洞全部混凝土施工。第三節(jié) 鋼模臺(tái)車彎道技術(shù)地下隧洞常有水平轉(zhuǎn)彎段，而彎道混凝土澆筑是隧洞混凝土施工的難點(diǎn)之一，有時(shí)將鋼模臺(tái)車自由通過(guò)彎段，丟下混凝土不管，另由其他方法立模澆筑，比如拱架、小鋼模、木模、膠合板等等，對(duì)這些傳統(tǒng)全人工操作方法不在此處深入探討，此處希望充分利用鋼模臺(tái)車的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和作用，盡量減少其他投入，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提高轉(zhuǎn)彎段襯砌速度?？傮w來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)彎段模板技術(shù)是以直線代替曲線，但誤差必須控制在相關(guān)規(guī)范允許的范圍內(nèi)。根據(jù)單項(xiàng)工程的不同情況和特點(diǎn)，可以有不同的解決辦法。為了準(zhǔn)確地進(jìn)行轉(zhuǎn)彎段的混凝土襯砌，必須預(yù)先進(jìn)行設(shè)計(jì)作圖分塊，一般來(lái)說(shuō)，用于轉(zhuǎn)彎段的鋼模臺(tái)車，其模板中心應(yīng)分別在轉(zhuǎn)彎段兩端直線與圓弧間連接處的切點(diǎn)上，然后在轉(zhuǎn)彎段彎道范圍內(nèi)進(jìn)行均分，直線與曲線外切，圖1031，這樣分塊的好處是分塊均勻，嚴(yán)格按樁號(hào)長(zhǎng)度立模，誤差小。每?jī)蓧K標(biāo)準(zhǔn)塊之間的三角體（俗稱“西瓜皮”，實(shí)際投影為梯形）部位尺寸相同，便于設(shè)計(jì)制作專用的轉(zhuǎn)彎段模板，分塊時(shí)，最好使西瓜皮的小頭尺寸盡可能小，減少拼模面積，對(duì)西瓜皮模板的強(qiáng)度也較容易保證。圖1031 轉(zhuǎn)彎段分塊這是常用的轉(zhuǎn)彎段立模方法。事實(shí)上，為了轉(zhuǎn)彎段的襯砌，在策劃確定總體模板方案時(shí)，就應(yīng)該將此狀況考慮進(jìn)去，比如，制作兩部較短的鋼模臺(tái)車使用，直線段時(shí)并在一起同時(shí)使用，作為一個(gè)澆筑段；轉(zhuǎn)彎段時(shí)分開(kāi)，同時(shí)用兩臺(tái)（或者只用一臺(tái)）配合三角體模板立模，三角體模板可以是定制異形小鋼模，也可以用鋼木混合結(jié)構(gòu)，或者膠合板，現(xiàn)場(chǎng)立模。此種方法常用于中小斷面隧洞，轉(zhuǎn)彎半徑較小，彎道長(zhǎng)度也較短的情況。模板設(shè)計(jì)制作時(shí)，~2m為單塊模數(shù)進(jìn)行組合，這也是運(yùn)輸、安裝所需要，在轉(zhuǎn)彎段時(shí)可充分利用這一特點(diǎn)，拆分模板進(jìn)行轉(zhuǎn)彎段組合，圖1032就是一種分散組合方法，為俯視布置圖，模板長(zhǎng)9m，轉(zhuǎn)彎時(shí)分為三段，中間加進(jìn)兩段西瓜皮模板，共同組成轉(zhuǎn)彎澆筑段，此類鋼模臺(tái)車設(shè)計(jì)時(shí)有兩根較大、較長(zhǎng)的托梁，頂模就放在托梁上，此時(shí)，拆開(kāi)單元模板間的連接，拉開(kāi)彼此之間的距離，中間加入制作好的三角體轉(zhuǎn)彎模板，從而分散了原來(lái)直線整體模板，重新組合為轉(zhuǎn)彎段模板。由于拆分后每一段直線模板都較短，比如圖示為3m，所以精度高，誤差小，混凝土