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1、简易钢模台车在 Patuca川水电站导流洞衬砌施工应用许新尚摘 要 根据国外项目实际， 经和国内制作台车的时间性、 经济性和实用性进行分析比较，决定在项目现场制作一套简易钢模台车以满足加快施工进度需要。使用结果表明，自制简 易钢模台车比国内引进的钢模台车使用更加便捷、灵巧、方便，提高了混凝土衬砌的施工 效率，同时为以后进行类似项目积累了经验。关键词 自制 钢模台车 衬砌混凝土 经济性 适用性 应用1 导流洞项目简述洪都拉斯Patuca川水电站导流洞布置于 PATUCA坝区左岸，隧洞总长 530.41m, 进口底板高程为 248.0m，出口底板高程为 246.0m，设计衬砌成型过流断面为城门洞型
2、 式，全断面钢筋混凝土衬砌尺寸8.5 x 10m （宽X高），纵坡坡比i=0.38%，导流洞进口设置进水塔结构, 塔内闸门井布置一道平板钢闸门。 隧洞包括进、出水口两条半径为 60m、 弧长51m的两条曲线段，直线段总长度 428m导流洞地质岩性主要为火山角砾岩和流纹岩，围岩类别为川、W类，其中川类围岩 长度249.99m,W类围岩长度 280.42m;设计洞形为城门洞型，川类围岩洞段和W类围 岩洞段衬砌混凝土厚度分别为 40cm和60cm,衬砌断面布置双层钢筋，浇筑混凝土强度 为C20；混凝土设计方量1.7万m。2. 导流洞混凝土衬砌施工方案导流洞开挖完毕后, 为方便洞内交通, 即进行底板清
3、理, 浇筑同等标号垫层混凝土； 洞内混凝土衬砌采用边顶拱钢模台车为 2X 6m定型钢模台车，2台钢模台车共用一套顶 升油泵和一套行走系统。施工分缝：按24m设置结构缝，6m或12m设置施工缝。施工顺序： 先衬砌底板混凝 土后衬砌边、顶拱混凝土。混凝土浇筑：混凝土浇筑采用混凝土搅拌车配混凝土泵入仓 方法；底板人工振捣、抹面；边墙、顶拱混凝土振捣由附着式振捣器振捣；当顶拱混凝 土强度达到设计强度的 70%开始脱模。由于受施工工期制约,一套台车从一个工作面衬砌施工,无法按期完成施工任务； 因此必须增加衬砌设备,加快衬砌速度,才可保证按期完工。3简易钢模台车的设计选型和制作思路参照类似工程应用简易钢模
4、台车的经验，并和采购进场定型钢模台车进行比较，考 虑减少通过曲线圆弧段的困难，立足项目现有资源条件，分析各权重因素，最终定型钢 模台车的制作样式：钢结构桁架支撑、轻型钢材料辅助、人工牵引行走。4简易钢模台车部分的组成4.1 台车主桁架部分主桁架部分采用20#工字钢，斜撑采用？159钢管，行走承重轮采用贝雷桥滚轮；台车外形尺寸8.0m x 7.8m （长x宽x高）。4.2 简易钢模台车拱顶模板排架结构顶拱模板支撑排架采用直径1.5吋、壁厚3mm钢架管；主排架按设计圆弧曲线弯制焊接而成，每榀架内按力学公式计算结果布设承力短钢管与排架焊接相连。用管卡将横杆、顺杆和立杆固定铰接并在排架横向和纵向设置剪
5、刀撑形成牢固的承 重排架，使杆系结构形成几何不变性结构，参见图1。排架上部按模数铺设“ 3015”钢模板，模板表面铺设 1.5mm厚镀锌铁皮，在每台台车顶部中线上距两端1m处设两个输料泵管口，并在两侧按 2m水平间距安装6台2.0kW附着式平板振捣器。4.3 简易钢模台车侧墙模板结构侧墙模板面板采用 124cmX 244cmX 3mm模数铁板，背带横竖围懔采用截面10 cm x10cm壁厚2mm方钢，背带间排距50cm,铁板和背带之间均采用焊接连接，加工成形尺寸为610cmx 760cm；在侧模2.5m和5.0m高度设两层视窗观察口，每排四个，外形尺寸40cmx 40cm,堵口用制作的定型铰链
6、接窗门，参见图2。图1顶拱桁架示意图图2边墙桁架示意图 4.4 简易钢模台车工作原理、在曲线段行走时的工作原理 钢模台车先在钢加厂完成主桁架的加工制作和预拼装， 然后运输至导流洞施工作业 面现场拼装；台车拱顶排架、模板和侧墙围懔排架、模板也均在钢加厂加工完成，并预拼装，符 合质量要求后运至导流洞现场与钢模台车组装；侧墙模板上部焊有吊耳，采用双根?12钢筋焊接包裹10cm长2吋直径镀锌管短管，承重轴采用 1.5 吋脚手架钢管穿入 2吋镀锌管内， 台车顶部两侧外伸型钢承重支座接纳 承重 1.5 吋脚手架钢管， 1.5 吋脚手架钢管可在支座内平移，吊耳 2吋镀锌管与 1.5 吋 脚手架钢管形成活动铰
7、可以绕轴转动。顶拱排架和模板在现场钢模台车上部组装，底部平台铺截面10cmX 10cm方木，顶拱排架两侧各安装 3 台 2.0kW 平板振捣器；整体台车浇筑混凝土工作程序：测量提供中线和高程t台车根据测量点线用手板葫 芦牵引移动就位t下部千斤顶顶升台车使顶拱模板至设计高程、顶升梁下部垫方木和对口楔子t侧模移动调整到位、背带支撑加固t侧模和顶模的堵头模板安设和加固t模板 验收T浇筑混凝土T拆模、落钢模台车、养护、缺陷处理T进入下一循环钢模台车在曲线段行走时，使用两台 20 吨千斤顶在钢模台车的行走方向前端底梁 下部斜向顶升使台车产生横向偏移（朝向圆心方向），在钢模台车行走方向后端底梁下 部斜向顶
8、升使台车产生横向偏移（朝向弧线外侧），然后手板葫芦固定在前部锚筋上牵 引台车沿圆弧切线移动，产生横向矢距影响台车前进时，重复上述动作，34站可移动至下一个工作仓面。5 简易钢模台车的经济性、实用性分析简易钢模台车较定型钢模台车比较：（1）减少了液压顶升系统和驱动系统，采用人工操作千斤顶顶升和手板葫芦牵引；（2）重量是定型钢模台车的 1/4；主桁架采用的型钢和管子均为前期洞子开挖支护 和供风剩余材料，其它材料均就地取材，较从国内 2 万里行程运至洪都拉斯有明显的优 越和替代性；（ 3）使用功能上，在本项目导流洞同等条件下，过曲线段、定位和行走较定型钢 模台车在轨道上行走方便、快捷；施工进度和定型钢模台车相近。（4）根据现场条件、简易钢模台车可侧墙和顶拱同时浇筑也可分开浇筑，两台连 接起来也可达到和定型钢模台车一样的浇筑效果；（5）生产进度和施工质量满足要求，圆满完成生产任务；（6）在本项目的使用，可缩短衬砌工期2个多月。