袁子艷 馮國軍 張春雷
(1.珠海市水利勘測設(shè)計院 廣州珠海 519015;2.遼寧水利土木工程咨詢有限公司沈陽 118000;3.中國水利水電第六工程局有限公司 遼寧丹東 110003)
大伙房水庫輸水 (二期)工程是將渾江流域調(diào)來的水由大伙房水庫調(diào)節(jié)后,向遼寧省撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦等六城市輸水的一項大型輸水工程。根據(jù)工程建設(shè)需要,在進(jìn)行隧洞襯砌施工中,采用全斷面襯砌鋼模板針梁臺車進(jìn)行施工,設(shè)計隧洞開挖斷面型式為馬蹄型,襯砌施工完畢后為圓型。針梁鋼模臺車根據(jù)隧洞襯砌設(shè)計要求而設(shè)計。臺車模板設(shè)計參數(shù):直徑Ф=6.00m,針梁長度:L=28.66m,理論襯砌長度:L=12m,額定電壓:U=380v。
1#臺車進(jìn)行混凝土澆筑時,混凝土泵管將穿越2#臺車,為了避免混凝土澆筑過程中,發(fā)生堵管時產(chǎn)生的混凝土棄料污染臺車及已綁扎鋼筋完畢的倉號,兩臺臺車距離不宜太遠(yuǎn),以48m為宜。
兩臺臺車在上游串聯(lián)施工后,2#臺車電纜從變壓器接出后需要穿過2#臺車接入到2#臺車電機(jī)上,在電纜穿過臺車時,將電纜在2#臺車主梁上固定牢靠,并在電纜外側(cè)增加一層絕緣防護(hù)套管,增加施工用電安全。1#臺車電纜從2#臺車電機(jī)配電盤直接接到1#臺車電機(jī)上,在運行過程中,隨時檢查,發(fā)現(xiàn)有破損現(xiàn)象及時處理。
針梁臺車串聯(lián)施工時排水的難點是如何處理1#臺車所襯砌倉號內(nèi)的積水,由于1#臺車是進(jìn)行“填倉”施工,1#臺車上、下游兩個倉號已由2#臺車澆筑施工完畢,倉號內(nèi)積水無法進(jìn)行自流引排。鑒于這種情況,必須超前將工作面內(nèi)積水及基礎(chǔ)清理完畢,同時在1#臺車上游設(shè)一簡易抽水圍堰,將灌漿管所滲出的地下水采用水泵接軟管,穿越1#和2#臺車集中排出工作面,統(tǒng)一排到洞外。1#臺車行走驗收前,若地下水滲水,采用泡沫將少量地下滲水蘸干凈,達(dá)到驗收標(biāo)準(zhǔn)。
兩臺臺車串聯(lián)準(zhǔn)備工作及施工方法:(1)兩臺臺車就位前,至少完成3倉鋼筋的綁扎,并且預(yù)留臺車針梁支座位置。
(2)在施工過程中,應(yīng)設(shè)置兩臺鋼筋安裝臺車,分別為鋼筋綁扎和鋼筋架立及鋼筋放線所用,且頂拱鋼筋綁扎可以一直超前綁扎。
(3)1#臺車和2#臺車分別行走至第1倉和第3倉鋼筋上,連續(xù)5個倉號混凝土的澆筑,待2#臺車第5倉號澆筑完畢后,2#臺車向前行走至第8倉鋼筋就位,再進(jìn)行5倉混凝土澆筑,以此類推。
(4)1#臺車所澆筑段 (如第二、四倉)兩側(cè)已經(jīng)澆筑完成,在進(jìn)行1#臺車澆筑時,無法正常排氣;利用臺車上每倉頂拱部位的灌漿導(dǎo)向管兼做排氣管,此排氣灌漿管應(yīng)加固牢靠,埋設(shè)導(dǎo)向管應(yīng)盡量靠近頂拱巖壁上,根據(jù)排氣孔回漿情況正確判斷頂拱部位的混凝土澆筑厚度,減少回填灌漿的工程量。
(5)在進(jìn)行1#臺車襯砌時,混凝土泵管將穿越2#臺車,為將2#臺車行走與1#臺車混凝土澆筑時能平行作業(yè),在2#臺車承重梁上焊接I22工字鋼軌道,在軌道上安裝4個滑輪,采用5T導(dǎo)鏈將泵管懸掛,2#臺車行走時,滑輪在工字鋼軌道上與針梁臺車主梁進(jìn)行相對運動,不影響1#臺車混凝土澆筑施工。
(6)一臺針梁臺車進(jìn)行混凝土襯砌施工時,臺車行走定位后,由于臺車末端搭接在已襯砌混凝土斷面內(nèi)形成約束,所以只需對針梁臺車前端進(jìn)行抗浮固定,即可確保臺車穩(wěn)定。而臺車串聯(lián)施工時,2#臺車所襯砌偶數(shù)倉號兩端均無約束,所以2#臺車抗浮設(shè)置是控制施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于是全圓斷面一次性澆筑,針梁臺車將受到混凝土產(chǎn)生的浮力,為了不使臺車在浮力作用下向上移動,在模板兩端安裝四個豎直抗浮千斤頂來制約上浮力和四個側(cè)向千斤頂使臺車不產(chǎn)生側(cè)向位移。在襯砌時,豎向和側(cè)向千斤頂必須緊靠洞壁,若接觸處巖壁不平整,必須進(jìn)行人工鑿平,確保臺車穩(wěn)定可靠。
另外,在腰線以上間排距3m布置3Φ 22鋼筋束,在巖壁和臺車表面進(jìn)行內(nèi)支撐,對臺車的抗浮可起到加強(qiáng)作用。
針梁臺車的串聯(lián)施工,根據(jù)其施工特點,合理配置資源,可明顯加快隧洞的混凝土襯砌施工進(jìn)度,通過輸水工程的實踐,串聯(lián)臺車施工為一臺臺車施工效率的1.64倍,對隧洞的針梁臺車串聯(lián)施工積累了經(jīng)驗,尤其是超長隧洞的全圓混凝土襯砌施工值得借鑒。