深孔泄洪洞洞身混凝土钢模台车衬砌施工

(中国葛洲坝集团第二工程有限公司，成都，610091)

1 工程概况

某工程深孔泄洪洞由标准段、掺气坎段、出口加强段和明洞段组成，其中标准段和掺气坎段长1499m，采用一坡到底的布置型式，坡度i=11%，洞身钢筋混凝土衬砌尺寸11.0m×17.0m(宽×高)。

2 分仓、分缝及模板规划

混凝土衬砌断面尺寸大，采用钢模台车施工。先浇筑顶拱及边墙混凝土，再浇筑底板混凝土，边墙混凝土与底板混凝土设置两道纵向施工缝。

钢模台车长12m，通过底部用垫块加高的方式进行高度和坡度调节，长度或高度不足一台车尺寸的，加大台车的搭接长度进行浇筑。底板采用组合钢模板。

钢模台车上布置两台垂直提升的料斗，提升到顶后卸料入可左右移动的水平皮带机上，进行混凝土分区线以下2m侧墙混凝土的入仓；混凝土分区线以下2m及以上侧墙和顶拱混凝土采用泵机泵送入仓；底板混凝土采用皮带机入仓，皮带机布置在浇筑仓位上游侧，以防止对下游侧已浇筑混凝土的碾压。

3 施工方法及工艺流程

采用自下游出口向上游推进的顺序进行浇筑，采用先浇边顶拱后浇底板的方式进行施工。

3.1 边顶拱混凝土施工工艺流程

测量放样→垫层浇筑→测量放样→轨道铺设→测量放样→钢筋绑扎→钢模台车就位、刷脱模剂、钢模台车调整→预埋件、封头模板安装→仓位验收→浇筑混凝土→拆模、养护。

3.2 底板混凝土施工工艺流程

基岩面清理、验收→测量放样→施工缝处理→垫层混凝土面冲洗→插筋施工→钢筋绑扎→模板安装→预埋件安装→仓位验收→浇筑混凝土→表面整平、抹面→养护、拆模。

4 混凝土浇筑

4.1 基岩面处理

开仓浇筑前，用高压水对基岩面进行清洗并保持湿润，对于Ⅳ类围岩及地质条件不良段，严禁采用高压水冲洗基岩面，采用高压风吹或柔软扫帚人工清扫基岩面。

4.2 填塘、垫层混凝土施工

垫层混凝土施工前，先进行填塘混凝土施工，以填补底板基础超挖部分，填塘混凝土采用C25泵送混凝土。洞身混凝土施工前，先在底板浇筑一层垫层混凝土用于布置台车轨道及交通，垫层混凝土顶部高程以设计开挖轮廓线进行控制。垫层混凝土在相应段基础验收合格后进行浇筑，结合现场的实际情况，采用全幅浇筑的方式进行施工。

为了保证钢模台车按期安装完成，垫层混凝土浇筑时，先浇筑轨道两侧至岩壁间的垫层混凝土，然后再浇筑轨道中间的垫层混凝土。垫层混凝土浇筑完毕后，在垫层上布置枕木及轨道。

4.3 台车施工

4.3.1 台车安装

(1)轨道安装：台车轨道中心距必须达到设计要求，误差不得大于10mm；轨道高程误差不得大于20mm；轨道中心与隧道中心误差不得大于20mm。轨道安装时控制好轨距、轨道纵向直线度等，两平行轨道的接头位置错开。

(2)天锚、吊钩设置：根据台车结构特点，台车托架总成、模板总成均须借助锚杆、吊钩完成安装，洞内顶拱布置若干数量锚杆及吊钩。为保证吊装安全，每根锚杆承重不低于5t，一个起吊点由两根天锚焊接联成一组。

(3)门架安装：采用25t汽车吊及手拉葫芦完成，根据门架高度不同，在汽车吊起吊高度之内的零部件由吊车完成安装，在吊车起吊高度之外则由手拉葫芦完成安装。

(4)模板安装：用手拉葫芦将模板吊至安装高度，行走钢模台车架至安装工位，进行安装。

(5)安装调试液压系统：要求各油缸伸缩自如，连接处不得出现泄漏、渗漏现象。

4.3.2 台车运行

(1)检查电路有无漏电或短路，电压是否稳定；操作台手柄、按钮是否灵敏；顶弧模板及侧墙模板是否处于脱模状态，支固索、杆是否处于解除状态，外电缆是否处于安全位等；

(2)在行走过程中，应缓慢平稳，当移动困难时，应停止台车移动，检查周边原因，严禁强行前进或后退，否则极易出现垮塌现象；

(3)加强液压泵的液压油温度监控和油量与油质的检查，出现不正常，要及时处理；对液压油路出现不正常声响或异常的振动要及时检查维修；对液压油缸出现工作不稳定或管路渗漏应及时维护；对液压站各类阀应及时维修或更换；压力表使用两个月后要检修一次，失灵及时更换；

(4)整体初步调校台车(包括顶拱模板和侧向模板)。

4.3.3 台车接缝

(1)首仓边顶拱混凝土浇筑过程中，严格控制钢模台车的合模尺寸，可根据相关规范要求向结构线内收缩5mm，尤其边墙与顶拱交界高程一定要在设计高程位置；

(2)在钢模台车就位前，对于钢模台车搭接老混凝土面，拉取样线进行取样打磨，并对局部变形严重部位进行相应处理，便于钢模台车底口接缝严密；

(3)钢模台车就位前，在老混凝土接缝面粘贴2cm～3cm宽双面胶，保证钢模台车拼缝严密。为进一步防止接口漏浆，在混凝土浇筑前4h左右，采用水泥砂浆对搭接位置进行勾缝，水泥砂浆等级比结构混凝土强度高一级。

4.3.4 台车脱模

首先松解顶紧件，即拨去顶紧丝杆耳轴和千斤顶。启动电气开关钮，操作液压站多路阀，缩回底模，侧墙模，过渡模；启动液压站，操作多路阀，缩回顶拱模(必须先解除顶部千斤顶丝杆和防倾翻装置)，与此同时拱肩模向下缩收，操作多路阀底模、侧模向下伸(也可不操作)；模板缩到预定位置，停止一切操作。

4.3.5 缝面处理

衬砌段之间施工缝及边墙与底板之间施工缝在封头模板拆除后，采用人工打毛。

4.4 混凝土浇筑及养护

边墙和顶拱混凝土对称入仓浇筑，以振捣器平仓为主、人工平仓为辅。边顶拱混凝土通过模板上预留工作窗进行振捣，以保证混凝土浇筑的密实性。顶拱混凝土浇筑时，封孔位置出浆时就要停止混凝土浇筑，确保不因混凝土浇筑压力过大引起台车结构变形。振捣时随机开启附着式振捣器均匀振捣，保证混凝土成型

后内实外光面平整。

根据混凝土拌和能力、运输能力、浇筑速度、气温及振捣设备性能等因素，混凝土分层厚度根据实验成果按50cm控制，钢模台车两侧串筒一次性全部完成安装，使串筒与浇筑面高度约1.0m。混凝土浇筑过程中，串筒随浇筑面的升高依次拆除，保持串筒与浇筑面高度不高于1.5m。

底板混凝土人工采用φ70软轴振捣器进行振捣，振捣完毕，先用滚筒进行大面收平提浆。再人工用铝合金刮尺沿样架收面，抹面人员在抹面平台上拆除样架，样架钢管拆除后留下的槽迹用原浆填实抹平，并人工抹面压光。最后待混凝土初凝后，人工手压略现凹痕时，利用抹面机压浆抹面。抹面过程中采用3m长铝合金靠尺对底板混凝土顶面平整度进行检查，并调整抹面。

顶拱混凝土在初凝后可选用喷雾剂喷养护剂进行养护，底板混凝土采用人工洒水进行养护，边墙混凝土采用挂设花管流水养护，养护期不少于28d。

5 结语

现场采用钢模台车衬砌，执行仓面工艺设计、仓面浇筑工艺和施工设备资源、温控资源、人力资源配置，确保了混凝土浇筑的连续性，施工质量满足设计要求。