1 工程概况 讨赖河冰沟一级水电站位于甘肃酒泉,进厂交通洞围岩为第四系晚更新世含飘石砂卵砾石层,具有水平层理,呈钙泥质胶结层与松散层相间分布,分布不稳定。 斜井呈城门洞型,总长412.23 m,纵坡为25%,衬砌后断面为宽4.5 m,高5.0 m,衬砌厚度40 cm,进出口高差达120 m;沿纵长每隔8 m分仓设环向伸缩缝一道,采用“651”型橡胶止水;仓号侧墙设2道施工缝;底板混凝土分2期浇筑并设有主变轨道和人行踏步。 斜井钢筋混凝土总量为4 393 m3;钢筋为462t,施工合同工期2002年1月14日至2002年7月,是冰沟水电站工程施工条件很差的咽喉工程。 2 施工方案选择 由于该项目受施工工期紧、投标报价低、地理环境险恶和气候条件恶劣的限制,如果采用常规方法施工,不仅投入劳务多、材料消耗大,且施工进度难以保证。几经分析,认为必须打破常规施工工艺,搞技术革新,最后选用了钢模台车施工方案(图1)。 钢模台车在纵坡为25%的斜井施工应用上并不多见,能否发挥出它应有的作用和效益,通过反复的理论分析、论证,认为将钢模台车运用到斜井施工中是可行的。它不仅有利于提高施工水平,而且对缩短工期,保证施工质量也有积极作用。 3 钢模台车设计 3.1 设计要求 采用钢模台车的目的是:保证工程质量、提高施工速度、节省材料消耗、降低劳动强度和工程造价。

3.2 结构设计与选型 (1)主桁架梁 依据斜井设计断面和每隔8 m分仓设伸缩缝的特点,为利用公司现有1.5 m×1.0 m钢模板,台车由7榀模板托架和台车车架组成,所有材料均采用槽钢由高强螺栓在施工现场安装连接。竖杆间距1.5 m是为安装钢模板而考虑的结构尺寸。 考虑砂砾石地层的特性,台车顶部荷载按最大 混凝土厚100 cm计算(图2)。

(2)支腿与行驶 考虑台车循环作业的特点,在距行走支架梁两端部1 m的位置各安装一副行走轮,沿轴线方向在支架梁底部安装支撑千斤。台车行驶时通过卷扬机与设置在支架梁端头的牵引钩连接行走,就位后与预埋在底板中的埋件连接固定,确保台车稳固并避免发生滑移现象。 (3)台车中心线调整 为保证台车中心线与斜井中心线相吻合,在台车车架两端头横梁安装中线定位销孔装置,台车就位时通过销孔用吊线锤校正偏移量,保证施工精度。 (4)钢模板安装与调整 钢模板型式选择了定型钢模板,安装均采用可卸式销钩与台车形成整体。主要目的易于维修、更换及钢模板的回收再利用,从而降低台车造价和工程造价。 顶部模板调整由安装在台车车架横梁上的丝杆千斤来完成,达到支模与脱模的目的。 边墙模板安装通过边墙模板托架和与台车车架支撑梁相接的2个“双头螺旋丝杆”进行调整,调整丝杆可以使托架连同模板外伸或收缩,浇筑时用于支撑边墙模板。 4 钢模台车混凝土浇筑施工工艺 斜井的混凝土施工分为:底板、边墙顶拱2次浇筑成型。从使用钢模台车的效果上来看,保证了工程质量,满足了设计要求,施工进度明显提高。成型混凝土尺寸准确,表面平整、光滑。施工质量符合规范要求。浇筑施工工艺如下: 底板混凝土浇筑→处理边墙施工缝,侧墙、拱顶钢筋制安→钢模台车就位,端头模板封堵→边顶拱混凝土浇筑→脱模→台车位移→清理模板,刷油。 5 经济效益分析 钢模台车操作简便,升降移动灵活,使施工和操作工序大为简化。节约了大量劳力,同时又节约了大量的加固材料,加快了施工进度,有效地降低了劳动强度。

从表1中可以看出,若采用常规施工方法,不仅投入劳力大,施工一段需用时间为7 d。钢模台车施工一段仅需3.5 d,施工周期大为缩短,并降低了工程造价,提高了工效。
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