【正文】 使?jié)仓尚蔚幕炷两ㄖw形規(guī)整、統(tǒng)一，而且模板結(jié)構(gòu)重量輕。怎樣解決這些矛盾，是研究的關(guān)鍵。施工中，頂拱改設(shè)混凝土預(yù)制塊，以避免混凝土因強(qiáng)度不夠而塌落。圖1025 平洞滑模 隧洞不大，城門(mén)洞型，隧洞先澆了平面底板，鋪軌道供滑模行走導(dǎo)向；滑動(dòng)動(dòng)力裝置采用6臺(tái)普通用于豎井滑模的QYD6型液壓千斤頂，橫向放置，沿洞壁安裝于車(chē)架前方；施工時(shí)，混凝土泵布置在滑模前面，并與滑模有機(jī)連接，同步前行，混凝土導(dǎo)管連接到頂拱，混凝土從頂拱入倉(cāng)向兩邊分淌。由于這種水平滑模存在諸多矛盾和困難，因此，得到廣泛推廣尚有難度。邊墻鋼模臺(tái)車(chē)也有多種型式，圖1026和1027是有代表性的兩種。在漫灣工程中先開(kāi)挖了隧洞的上半部，并隨之進(jìn)行了上半部的邊頂拱混凝土襯砌，然后開(kāi)挖下半部，邊墻鋼模臺(tái)車(chē)就由上半部鋼模臺(tái)車(chē)加高、加寬改造而成。模板分上下兩部分，均由液壓油缸操控，脫模時(shí)，上部油缸收回，使上部分模板轉(zhuǎn)動(dòng)脫模，然后收回下部油缸，使全部模板完成脫模，操控方便。6m的一對(duì)模板重約12000kg，臺(tái)車(chē)托運(yùn)模板時(shí)，巨大的模板懸于空中，非常平穩(wěn)，因?yàn)殇撃?、油缸、可調(diào)撐桿及臺(tái)車(chē)構(gòu)成了幾何穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，保證了臺(tái)車(chē)運(yùn)送模板安全、高效。該隧洞有部分頂拱不襯，因此只要對(duì)上部模板重新組合加高，即可達(dá)到要求。隧洞為城門(mén)洞形，下部有倒角，澆注段長(zhǎng)度12m，模板也分上下兩部分，中間有轉(zhuǎn)動(dòng)支鉸相連，脫模時(shí)，下部油缸收回，下邊模轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)混凝土面，然后上部油缸收縮，帶動(dòng)所有模板移動(dòng)，完成脫模動(dòng)作。如果已先澆完頂拱混凝土，再澆邊墻，則特別要注意縱向接縫處的模板技術(shù)處理，多開(kāi)小料口，使混凝土能均勻地灌滿(mǎn)，確保接縫質(zhì)量。而且隧洞全斷面襯砌模板，除針梁鋼模外，又涌現(xiàn)出伸縮式鋼模，多功能模板和行進(jìn)式隧洞滑模等多種型式。模板的動(dòng)作采用手動(dòng)螺旋絲桿支撐調(diào)節(jié)，橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在針梁兩端的支腿上，也采用絲桿調(diào)節(jié)，因此，橫向調(diào)節(jié)時(shí)，是由針梁通過(guò)門(mén)架帶動(dòng)全部模板整體移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置采用雙向卷筒電動(dòng)機(jī)械卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)，牽引針梁或模板運(yùn)動(dòng)，針梁采用實(shí)腹板結(jié)構(gòu)，呈箱形結(jié)構(gòu)型式，以滿(mǎn)足巨大的荷載要求。這樣配置的操作機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置，在一段時(shí)期內(nèi)應(yīng)用較多，后又發(fā)展到模板操作和橫向調(diào)節(jié)也用液壓控制，使立模、脫模和調(diào)節(jié)更方便、快捷、省力；驅(qū)動(dòng)裝置也有采用液壓馬達(dá)方式，長(zhǎng)鏈條傳動(dòng)，真正實(shí)現(xiàn)了全液壓操作，占用的有限空間更少。隨著針梁鋼模結(jié)構(gòu)型式的變化與發(fā)展，又衍生出上置式針梁鋼模，其結(jié)構(gòu)形式如圖1029，10210和10211所示。前兩種多用于中、小斷面隧洞，后者多用于較大斷面隧洞中。針梁為桁架結(jié)構(gòu)，模板動(dòng)作全液壓操控，支腿油缸上加裝機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)，立模后，針梁中部用可調(diào)輔助支腿加撐，使跨度減小，較小截面的針梁也能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，模板移動(dòng)放棄卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)，而用2臺(tái)5t手拉鏈條葫蘆，使整套鋼模重量不到30t。圖10211是小浪底排砂洞針梁鋼模結(jié)構(gòu)示意圖，該套模板除立模、脫模液壓操作外，針梁和模板行走也是液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，模板分為5部分，模板兩端的腹板為箱形截面，強(qiáng)度特別大，立模后，模板兩端的支撐分別頂住巖石面和已澆混凝土面，依靠模板自身的強(qiáng)度已可以完成混凝土澆筑，針梁主要用于模板的行走，這些是這套針梁鋼模的突出特點(diǎn)圖10210 上置式針梁鋼模 （2） 圖10211 小浪底排砂洞針梁鋼模 上置式針梁鋼模的模板自身強(qiáng)度較大，對(duì)針梁的依賴(lài)較小，因此模板與針梁之間的支撐較少，整套模板顯得緊湊、簡(jiǎn)明，由于針梁上置，而且取消了成排密集的門(mén)架，僅以2~3架掛架代替，使模板內(nèi)部寶貴的空間比較集中，針梁下面便于施工人員活動(dòng)、通行，對(duì)施工操作帶來(lái)極大好處，這是上置式針梁鋼模重要特點(diǎn)之一。上置式針梁鋼模的成功實(shí)踐，是隧洞全斷面襯砌模板技術(shù)的重大進(jìn)步，它極大程度取代了傳統(tǒng)的針梁鋼模結(jié)構(gòu)型式。圖10212是在廣東惠州抽水蓄能電站引水平洞和尾水平洞所使用的上置式針梁鋼模，澆筑段長(zhǎng)9m，桁架式針梁，驅(qū)動(dòng)設(shè)備選用兩臺(tái)10t電動(dòng)鏈條葫蘆，橫向調(diào)節(jié)用手動(dòng)螺旋絲桿，其余為液壓系統(tǒng)油缸控制，值得一提的是底模部分構(gòu)造的變化：通常情況下，圓形隧洞腰線以下部位澆筑時(shí)，混凝土表面會(huì)產(chǎn)生許多水氣泡，影響表面質(zhì)量，這是由于混凝土內(nèi)部的水、氣不能很好地排出所致，即使采取在模板面鉆小孔通氣、使用土工布吸水等等其他措施，都不能有效改善這種狀況，因此，在此結(jié)構(gòu)中，取消了底部模板，即在弦長(zhǎng)3m原本是底模的范圍不要模板，設(shè)計(jì)了一個(gè)懸空的框架，以維持模板體系穩(wěn)定和強(qiáng)度要求，底部用人工抹面的方式成形，使這部分混凝土表面完全沒(méi)有水、氣泡缺陷，達(dá)到理想狀態(tài)。針梁鋼模實(shí)現(xiàn)了隧洞混凝土的全斷面襯砌，而且不架設(shè)軌道，自成體系完成混凝土澆筑，這是其優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，而正是由于不用軌道，長(zhǎng)距離轉(zhuǎn)移較麻煩，需要針梁和模板互相依靠，交替移動(dòng)，每次都要升降支腿，而且模板下面需用方木或木板墊牢，所以轉(zhuǎn)移速度較慢，這也是針梁鋼模的使用特點(diǎn)之一。一套針梁鋼模，φ812m左右的規(guī)格，完成一次圖10213 穿行式針梁鋼模 澆筑循環(huán)的時(shí)間3~4天左右，這樣的速度為絕大多數(shù)工程所接受，但在某些工期特別緊的工程中，對(duì)混凝土施工有更高的要求，要求進(jìn)一步提高澆筑速度，穿行式針梁鋼模就是為應(yīng)對(duì)這種要求而設(shè)計(jì)的。從模板配置截面圖看：模板分頂模、左右上側(cè)模、左右下側(cè)模和底模6部分，而模板縱向總長(zhǎng)分為A、B兩大段，各長(zhǎng)9m，脫模和立模都是以每段模板為獨(dú)立單元分別進(jìn)行。模板跑車(chē)相當(dāng)于臺(tái)車(chē)，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。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。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(chē)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(chē)長(zhǎng)度不能超過(guò)單節(jié)模板長(zhǎng)度，臺(tái)車(chē)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(chē)站立在一節(jié)模板上，從臺(tái)車(chē)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(chē)行走軌道，臺(tái)車(chē)可以在這段底模上立好邊頂模。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。如想提高速度，可采用多配模板的方法，比如，一部臺(tái)車(chē)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。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)。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。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。 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。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。一般底拱范圍在90176。之間。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。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(chē)，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。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。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10218 軌道式底模臺(tái)車(chē) 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(chē)、邊頂拱鋼模臺(tái)車(chē)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。汽車(chē)在洞內(nèi)掉頭采用液壓汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)。，由里向外澆筑，邊頂拱鋼模臺(tái)車(chē)?yán)^續(xù)向里澆。第三節(jié) 鋼模臺(tái)車(chē)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(chē)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