【摘要】結(jié)合萍鄉(xiāng)城市防洪工程中福田河箱涵(長約720米)砼澆筑,介紹鋼模臺車制作、應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】鋼模臺車;箱涵砼施工;制作;應(yīng)用
鋼模臺車指拼接好的鋼模,用液壓系統(tǒng)連接在臺車鋼架上,液壓系統(tǒng)伸展鋼模到位,進(jìn)行立模,砼澆筑后凝固并可拆模時,液壓系統(tǒng)收縮鋼模,進(jìn)行脫模,臺車沿軌道行走至下一工作面,如此循環(huán),直到結(jié)束。其特點(diǎn)是:大面積的模板一次拼裝后,多次使用,通過液壓系統(tǒng)伸展立模、收縮脫模,通過臺車行走完成模板倒運(yùn)至下一倉,既縮短了立模、脫模、倒運(yùn)模板的時間,又節(jié)約了大量勞動力,是一種快速高效的立模方法。
鋼模臺車用于箱涵砼施工時,臺車的鋼模作為箱涵內(nèi)側(cè)面及頂面模板時,適用于內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同的箱涵等構(gòu)建物。現(xiàn)結(jié)合萍鄉(xiāng)城市防洪工程中福田河箱涵砼澆筑,介紹鋼模臺車制作、應(yīng)用。
1、工程簡介
萍鄉(xiāng)城市防洪工程位于萍鄉(xiāng)市湘江水系淥水河中游,該工程主要包括新開河、福田河、庫區(qū)進(jìn)出口的施工。其中福田河段0+000-0+473段為明渠,0+473-1+195段為箱涵。
福田河箱涵直線走向,全長約720m,三洞平行結(jié)構(gòu),每洞凈高7.1m,寬5m,四周45°倒角(倒角的直角邊30cm)。墊層厚10cm,底板厚度90cm,邊墻厚80cm,中間隔墻厚70cm,頂板厚度65cm。
2、箱涵砼施工
2.1 施工程序
采用平行流水施工,沿長度方向每12m為一倉面。
每倉面的施工程序:澆筑墊層→底板和下部墻體綁扎鋼筋→底板、下部墻體立模,底板和下部墻體砼澆筑(下部墻體澆砼高度65cm)→底板安裝軌道→頂板及上部墻體綁扎鋼筋→底板、下部墻體拆模,箱涵邊墻立上部墻體外模,堵頭立?!撃E_車就位、固定并伸展鋼模到位→進(jìn)行墻體和頂板砼澆筑→砼凝固并可拆模時,拆除邊墻外模、堵頭模板,鋼模臺車收縮鋼模→臺車在軌道行走,進(jìn)入下一倉面。
如此循環(huán),直至最后一倉。
2.2 施工方法
鋼筋采用常規(guī)方法制作及安裝,箱涵內(nèi)側(cè)面及頂面模板,采用鋼模臺車立模,堵頭及邊墻外側(cè)面采用現(xiàn)場拼裝模板,砼澆筑采用拌和系統(tǒng)拌制,砼運(yùn)輸車運(yùn)送至砼工作面附近,由砼天泵泵送入倉。
在箱涵砼澆筑中,鋼模臺車制作、應(yīng)用如下:
3、鋼模臺車制作
3.1 制作原則
1 臺車力求簡單,現(xiàn)場制作、現(xiàn)場安裝,減少運(yùn)輸。臺車采用桁架片式結(jié)構(gòu),有利于減少零散部件。
2 臺車行走采用機(jī)械電動減速鏈條雙輪式傳動。行走速度5 m/min,確保行車順利和平穩(wěn)行走。
3 臺車的側(cè)面模板采用水平方向左右平行收模,頂面模板采用垂直方向下降平行收模,保證臺車在行走時的穩(wěn)定性,以防止模板扭曲或變形。
4 鋼模厚8mm,模板筋板12mm×110mm,均布焊接,不平度<7‰ 。模板安裝不平整度<0.5‰ 。拼接模板采用¢18×25腰孔,M16×55螺栓緊固。
3.2 鋼模臺車參數(shù)
1 基本參數(shù)
臺車鋼模長度12.1m(其中有效襯砌長度12 m,搭接長度0.1m),襯砌高度7.1m。
2 主要技術(shù)參數(shù)
臺車類型采用液壓自行式,臺車行走速度5m/min,行走傳遞功率7.5kw,臺車采用平行和向下脫模,脫模間距150mm。
3.3 主要部件材料
3.4 千斤頂系統(tǒng)
3.5 行走系統(tǒng)
1 行走輪:每臺8個,其中主動輪4個、從動輪4個。
2 輪子直徑¢340,外圓直徑¢385。
3 輪子接觸軌面寬90mm,輪子厚度108mm。
4 輪軸¢60×8,軸承6312×16。
5 傳動部分:2臺XWD-8減速機(jī),2臺7.5KW電動機(jī),傳動鏈條38.1×2200×4。
6 行走軌道:采用250槽鋼仰面墊底,38Kg/m鋼軌承重。
3.6 軌道及鋼模臺車安裝
1 軌道安裝。場地清理干凈后,測量放樣,安裝寬250mm仰面槽鋼和38Kg/m規(guī)格的鋼軌。鋪設(shè)時,保證軌道位置正確。中心線偏離±50mm以下,平整度±50mm以下。為防止地面下沉造成軌道高低不平,基礎(chǔ)應(yīng)有足夠強(qiáng)度,承受臺車、模板及砼等的壓力。
2 鋼模臺車安裝。先安裝行走輪和縱向大梁,找平后安裝門架,托梁,整體機(jī)架,然后安裝側(cè)面模板、頂面模板,及各液壓油缸、機(jī)械螺桿,最后,進(jìn)行各部位調(diào)試,調(diào)試合格后投入使用。
3.7 鋼模臺車受力分析
為保證臺車穩(wěn)定,長期安全運(yùn)行,針對臺車的不利情況,進(jìn)行了荷載分析:
整體臺車立面設(shè)計受力592KN,左右側(cè)面設(shè)計受力400KN。制作后,臺車立面實(shí)際受力161.4KN,左右側(cè)面實(shí)際受力141KN,滿足臺車穩(wěn)定要求。
4、鋼模臺車應(yīng)用
4.1 鋼模臺車就位、固定
1 底板及下部墻體表面清基。鋼模臺車就位前,對底板和下部墻體的砼表面清除干凈,露出堅固砼,以利于臺車行走、就位及固定。
2 鋼模臺車就位并固定。臺車行走至襯砌位置就位,臺車中心線水平尺寸符合要求后,對臺車進(jìn)行固定以防止移動,固定方法:門架縱大梁上支撐的千斤頂,頂靠至鋼軌并旋緊。
4.2 鋼模臺車立模
鋼模臺車固定后進(jìn)行立模,立模前模板處于脫模狀態(tài)。立模按以下幾步進(jìn)行:
1 清洗鋼模表面。鋼模伸展前,鋼模表面必須打磨光潔,無銹、無水泥漿痕跡、無塵土、無污物。
2 鋼模表面涂脫模劑。采用純凈機(jī)油柴油(配合比:機(jī)油:柴油=1:2)勾兌成脫模劑,采用毛巾潤擦或噴涂的方法均勻噴涂在模板上,不允許用滾涂或潑涂的方法涂脫模劑。
3 鋼模臺車伸展立模。啟動液壓系統(tǒng)電機(jī)、操作手動換向閥手柄,調(diào)整臺車模板,使其接近預(yù)定位置。
側(cè)面模板立模時,操作多向換向閥手柄,讓側(cè)向油缸工作伸縮調(diào)節(jié),使左右側(cè)模板總體外形達(dá)到施工要求。
側(cè)模兩邊的側(cè)油缸由換向閥分別控制,操作時每邊油缸動作應(yīng)同步,其方法為,通過調(diào)整裝在油缸上的截止閥,使側(cè)向油缸同步。
頂面模板立模時,操作手動換向閥手柄使水平油缸平移調(diào)整頂面模板,使其中心線與襯砌中心線對齊,然后再操作手動換向閥,使頂升油缸上升到設(shè)計襯砌位置,并旋緊托架縱梁下的支撐千斤。
4 鋼模固定。鋼模伸展時,操作人員邊調(diào)試邊檢查,模板頂?shù)轿缓笙染o固上部螺旋千斤頂,再緊固下部螺旋千斤頂,直到準(zhǔn)確定位。
5 安裝側(cè)模螺桿,用螺桿鎖定側(cè)模在設(shè)計位置。
6 螺桿鎖定后,將螺桿及油缸用編織袋包住,防止在澆筑過程中砼掉落到絲扣及油缸上,影響使用效果。
7 安裝堵頭模板及周圍檔板并保證連接可靠。相鄰倉面交界處的堵頭,采用模板現(xiàn)場加工安裝、加固。要求與模板臺車對應(yīng),密貼所有模板縫,應(yīng)嚴(yán)密不漏漿,為防止爆模,堵頭板安裝完畢用方木斜撐加固。
8 澆筑前檢查。檢查模板支撐和搭接對位情況、要求支撐穩(wěn)固,接縫密貼,各油缸螺桿受力均勻,各部位螺栓、螺桿、千斤頂,全部到位鎖緊,不能有松動和偏移現(xiàn)象。
9 澆筑時,檢查螺栓、螺桿、千斤頂是否有松動,防止在澆筑時臺車變形。
10 澆筑時,倉面內(nèi)砼高度差不超過50cm,以防止臺車受力不均而變形。
4.3 鋼模臺車脫模
砼澆筑完成且強(qiáng)度達(dá)到可脫模要求后,及時進(jìn)行脫模,留置時間不宜太長,否則可能脫不了模板。
脫模時,按照先側(cè)模再頂模的順序進(jìn)行。
側(cè)模脫模:先拆掉側(cè)模板螺桿和堵頭模板,啟動液壓系統(tǒng)操作手動換向閥手柄,緩慢收縮左右側(cè)油缸,模板松動后,再同步收縮左右側(cè)油缸完成側(cè)模的脫模。
頂模脫模:先收起托架縱梁的千斤頂,啟動液壓系統(tǒng),操作手動換向閥手柄,再控制頂升缸緩慢地使頂面模板全部脫離砼表面,油缸收縮時必須朝正確下降方向分次收縮,切記一次性強(qiáng)制脫模。
4.4 鋼模臺車行走,進(jìn)入下一倉面
鋼模臺車脫模后,先收起門架底梁支撐千斤頂,并將頂模、側(cè)模及側(cè)模的縱向斜拉絲桿全部鎖定。觀察臺車周圍有無障礙和可能碰撞物,確保通暢無阻后,啟動減速電機(jī)緩慢行走至下一倉面。
行走前,將側(cè)面模板調(diào)節(jié)千斤拉緊,以保證臺車行走穩(wěn)定。
行走到達(dá)就位后,旋出門架千斤,撐緊鋼軌進(jìn)行固定,防止臺車移動。
固定后,清洗臺車,清潔模板,模板涂脫模劑,以便下次使用。
從鋼模臺車就位固定后,立模、澆筑、脫模,行走進(jìn)入下一倉面,這四個工作過程完成了鋼模臺車在一節(jié)倉面的工作。進(jìn)入下一倉面后,重復(fù)上述步驟,反復(fù)循環(huán),直至完成最后一節(jié)倉面。
參考文獻(xiàn):
[1]李曉鵬.溪洛渡水電站地下廠房施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 四川大學(xué) 2005
作者簡介:李星高(1976年3月—),男,高級工程師,一級建造師。