钢模台车施工应用.doc

钢模台车在公伯峡水电站引水压力钢管砼工程中的应用钢模台车在公伯峡水电站引水压力钢管砼工程中的应用 公伯峡水电站是西部大开发及“西电东送”重点工程之一。建设单位提出的要求是创建精品工程、争创“鲁班奖”。不但对混凝土内在质量要求非常高，对外观质量的要求也非常高，尤其近几年水电工程施工中在重视混凝土内在质量的同时，也越来越重视砼的外观质量。要保证混凝土的外观质量首先必须要有良好的模板。在公伯峡水电站引水压力钢管外包混凝土浇筑采用钢模台车是在该工程工期紧、外观质量要求高的前提下，经水电四局第一施工局陈老总、汪总和技术干部在总结公伯峡电站导流洞衬砌砼浇筑，用钢模台车经验的基础研制和投入使用的。1、施工工艺流程 测量放线-轨道安装-轨道复测合格-轨道加固-台车就位-依据放线成果进行台车立模作业-自行调整合格-测量复测合格-加固台车-拼装堵头模板-安装顶部组合模板翻模施工-打好内外支撑-浇筑看仓-拆模-清理模板2、钢模台车作业规程2-1-1 台车简介 钢模台车的力学原理是混凝土侧压力等荷载经面板传递到框架，框架传递到底层已浇期混凝土中的预埋锚杆上，由预埋锚杆承受全部荷载。台车总体尺寸：宽*高*长=13.880（米）*11.580（米）*11.00（米）。门架之间设纵向连接杆，结点采用焊接和螺栓两种形式，形成一个空间的整体桁架结构。门架的立柱和横梁等结构通过结构；力学计算、确定形体尺寸。2-1-2 台车结构 钢模台车主要由框架、侧模、斜面模板、顶模、堵头模板、承重轮轨道及牵引设备、自制式螺纹千斤顶、机械式改制千斤顶、爬梯、工作平台等组成，钢模台车顶面模板原设计采用滑模，滑模尺寸1500*4600，与斜面模板顶部圆弧想接，实际施工采用散装组合钢模板翻模施工。斜面模板及模板架与侧墙模板采用偏心铰轴连接，机械式改制千斤顶拉动拖模。自制式螺纹千斤顶只起顶模作用，机械式改制千斤顶拖摸行程180毫米，侧面模板和斜面模板铰座处离开混凝土14毫米，斜面模板一侧与框架每柱梁处共设置了机械式改制千斤顶一个，自制千斤顶一个，斜面模板千斤顶总行程180米，总脱模距离160毫米，剩余20毫米作为向内侧的调节余量。侧面模板考虑在斜坡段使用，故采用模板托架，模板托架在斜坡段使用时，拖架面与水平面平行；另拖架还起到放模板下滑作用，拖架结构内侧有承压滚筒、外侧设有承拉滚筒. 侧面模板一侧与框架每柱处共设置三个机械式改制千斤顶、两个自制千斤顶共计五个，每柱梁处一个断面共设置八个机械式改制千斤顶、六个自制千斤顶共计十四个，千斤顶总行程180毫米，最大脱摸距离140毫米，另外40毫米作为调节余量，同时设置了模板托架，在使用时混凝土侧直面与斜面接触采用R40毫米圆弧过度。门架采用相形梁结构，断面尺寸；高*宽=360*300，门架安装单元间采用螺栓连接。原设计底梁设侧向拉杆，长短调节范围3040毫米，纵向调节范围150毫米。实际施工采用创佳模板爬升锥原理，采用爬升锥、受力螺杆用40圆钢自制170cm长。2-1-3 钢模台车自重加设备和工作平台的自重共150吨重，由于公伯峡水电站引水压力钢管斜坡坡度为22.76度，故钢模台车斜面向下方向重力分解为150*Sin22.76的下滑力58吨，另台车采用两台卷扬机、一根钢丝绳、动滑轮组、定滑轮组、平衡滑轮共同作用牵引，牵引钢丝绳10根，钢丝绳采用抗拉强度170G/平方毫米。台车实际所需牵引力约66吨，卷扬机及滑轮组最大能提供100吨牵引力。2-2 台车立模作业2-2-1 轨道安装 依据测量放线选用优质钢轨进行轨道安装，复测合格后进行加固。2-2-2 台车就位 利用机械设备将台车就位于斜坡段轨道上，并用卷扬机将其下滑或上拉致所需立模段。2-2-3 台车立模 在台车就位后，在保证其自身稳定的前提下利用机械式改制千斤顶缓慢均匀的展开两翼侧模，幅度不宜过大，以免台车自身失稳，再展开达到设计边线（边模下包一期混凝土50毫米），依次展开顶部两侧斜模，并安装台车底部爬升锥受力螺杆。依据测量成果用机械式改制千斤顶可以拉也可以顶的作用校整模板，自测合格后通知测量队复侧，合格后利用台车自身支撑结构对台车进行加固，检查所有自制式千斤顶是否均以吃力，并检查所有机械式改制千斤顶是否到位、是否锁死。在支撑到位的同时检查侧模与斜模、侧模与一期混凝土接触面是否有空隙，有则采取勾逢及封堵措施，确保在浇筑时不出现明显漏浆现象。2-2-4 顶部模板安装 原设计采用滑模施工，因滑模比较沉重、提升螺母操作困难，为了方便施工，保证混凝土外观质量。实际采用组合钢模板翻模施工，将台车自身加固稳定的同时进行顶部模板的安装，安装时模板与两翼斜模紧密相扣，铺设围令、利用台车顶部框架打外支撑进行加固，在仓号浇筑时，下游砼将要初凝时进行翻模抹面一致到上游结束。2-2-5 堵头模板的安装及完善 利用以制作好的定行模板和散装模板进行安装，在施工中要求相邻两块模板间贴双面胶，以保证其紧密性。在立模作业中，首先打好模板底座并给予加固，再进行模板的安装。在模板的安装过程中内卷边围檩竖向每块模板布置两根，间距75公分。横向双根布置，间距120150公分。在其中杜绝竖向围檩接头出露于两道横围檩之间，同时围檩接头应错开150厘米以上，以免局部受力失稳，并横竖围檩绑扎牢靠紧密、无明显空挡。拉杆设置在纵横围檩相接处，确保拉杆起到加固作用，拉杆分布要求竖直及水平方向同排或同列在一条直线上。拉杆应焊接在预埋地锚或锚筋上，拉杆与模板直面夹角控制在45度左右，最大不宜超过60度（拉杆选材为圆钢14或16）。在模板立好后进行模板的调试及完善工作，根据测量放点自测合格，并消除模板上的局部错台，保证模板上口偏差达到+10毫米，面板间平整度达到+2毫米。在大面模板达到完善后对边脚处进行完善，对无法用钢模拼装的部位选用木材及其他材料进行体形封堵，并对其加固牢靠，保证浇筑过程中不出现漏浆现象和产生错台。2-2-6 在浇筑过程中安排责任心较强的人员进行看仓工作，在看仓过程中随时对模板各部位进行吊线自测、加固，保证模板的稳定性和体形性。2-2-7 拆模：待仓号浇筑完毕并且混凝土强度达到25公斤/平方厘米时进行拆模（夏季约为1624小时，冬季时间依环境温度而定）。拆模时不能损坏混凝土表面和棱角，对翻模使用的模板进行清理在工作平台上码放整齐。台车拆模时首先应松开收回顶部斜模与台车框架之间的所有自制式千斤顶，并用机械式改制千斤顶依次收回两翼斜模，然后松开收回两翼侧模的所有自制式千斤顶和拆卸爬升锥的受力螺杆，并用机械式改制千斤顶缓慢均匀地收回两翼侧模。台车拆模后应对台车进行面板的清理及面板平整度修复，以备下一仓号使用。3、模板特点3-1 模板拆卸方便，利用机械式改制千斤顶拉的作用不用撬可很容易拆模。3-2 预埋件且容易达到预埋精度要求，除堵头模板外无需拉条钢筋、螺杆、垫板、内支撑和斜面架立筋，节约铅丝、电焊条等材料，与相同面积P3015模板、P9015模板、P1015模板相比较，每平方米仅消耗性材料可节约16元钱。3-3 因机械式改制千斤顶可拉可顶调节速度快，周转次数高，可达到54次以上。3-4 模板具有足够的刚度和强度，稳定性好。面板平整光滑、易排气、成型混凝土表面平整、光滑、美观、变形非常小。3-5模板作业不需要搭设脚手架，安全性高。3-6立模作业速度快、效率高、投入人工少，完成立模作业只花费24小时与P9015模板和P1015模板比较，相同员工花费144小时完成立模作业，作业效率高6多倍以上。节约人工费每方砼元。3-7 砼浇筑强度高、每小时浇筑15m318m3，散装组合钢模板准备的仓号仅浇筑10m3左右。从而提高劳动生产率，降低人工，同组合钢模板相比较节约人工费每方砼元。3-8可全天候施工，不用电，无明火作业，不怕雨天，不受可焊性等因素的限制。3-9 操作方法简单易学，普通工人即可操作。3-10 从3-1-2、3-1-6、3-1-7计算可知钢模台车完成三台机组压力钢管外包砼可节约50万元。4、施工中需要注意的几个问题4-1 浇筑过程中严格控制混凝土自由下落高度，防止混凝土溅起沾在模板表面，一旦发现此现象，及时清理，否则拆模后容易形成麻面。4-2 钢模台车58t大的下滑力使台车在制动牵引，稳定性等方面要求极高，施工单位在每周派专人对牵引钢丝绳及卷扬机等设备检查安全，更换废旧零件，保证安全，尤其在牵引钢丝绳的保护方面，电焊工特别注意，远离钢丝绳焊接，并且在仓号周围的钢丝绳包裹，电焊线采取保护措施，以防漏电伤害钢丝绳。4-3 为防止模板缝漏浆，立模时在模板与期砼边缘之间加垫海绵条。4-4 爬锥在浇筑混凝土前涂一层黄油，以便拆卸方便。4-5 安装模板前，一定要将已浇期混凝土侧面清理干净，期混凝土上口边缘拉线用角模机磨平使模板能够贴紧期混凝土面，不致形成错台。4-6 调整模板时，将侧模拱健内沿和斜面模板上口内沿调整到比设计位置内倾10mm以内（高程和距中偏差）。4-7 拆完模板后及时将模板表面粘附水泥浆清理干净，刷上脱模剂。5、台车使用过程中存在的问题及改进建议5-1 原设计钢模台车的底部拉杆，自重达到100kg左右。在现场实际操作比较困难，再加上预先期砼预埋的锚环位置和大小不准确，拉杆无法使用。我们用创佳模板爬升锥原理和组合钢模板拉杆双围檩加固原理组合使用，解决此困难。但这种方案实际操作比较方便，但使用次数多，对面模伤害较大，因为，创佳模板爬升锥高强螺杆预埋在期砼中，我们采用此方案的高强螺杆焊在期砼中，所以对模板有所伤害。为了避免以上缺点，特建议设计的拉杆在满足侧压力的前提下，尽量设计较小，便于施工。或拉杆设计成爬升锥的受力螺杆，爬升锥和高强螺杆首先预埋在期砼中。5-2 钢模台车顶部的滑模过于沉重，提升的螺母操作困难。故建议次项施工用组合钢模板翻模施工，这样既便于施工也能保证砼的质量。5-3 在台车运行中，遇有预埋的滑轨不平衡，已造成模板忽高忽低，校整幅度大。故建议轨道精度要求十分严格，满足规范要求。另外，校整侧模高程的可调螺杆太小，无法调动侧模。故建议侧模上下调整螺杆设计为较大的，以便于调整侧模高程。6、结语在