CN110453660A - 一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置及方法，它包括铺设在掺气坎异形结构所在位置的台车轨道，所述台车轨道上支撑有用于边墙衬砌浇筑的边墙衬砌台车，在边墙衬砌台车的顶部设置有用于拱顶浇筑的顶拱衬砌台车，在掺气坎异形结构所在位置并位于边墙衬砌台车面板底部与底板衬砌线未覆盖的异形边墙位置采用异形钢模板封堵。该施工方法有效解决了在大型洞室顶拱与底板衬砌坡度不一致造成空间垂直高度发生渐变变化，无法使用台车衬砌问题。通过该施工方法有效保证了大断面异型结构边墙及顶拱混凝土施工质量，提高了混凝土过流面抗冲耐磨性能。

Description

一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置及方法
技术领域
本发明涉及洞室衬砌施工，具体涉及一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置及方法。
背景技术
白鹤滩水电站泄洪洞工程主要包括3条泄洪洞，每条泄洪洞由进口渐变段、上平段、龙落尾段组成。龙落尾由渥奇曲线段、斜坡段和反弧段组成。渥奇曲线方式为Z=X2/500+0.015X，斜坡段为渥奇曲线与反弧之间的连接过渡段，1#和2#泄洪洞斜坡坡度1:4，3#泄洪洞斜坡坡度为1:3.72，反弧段位于斜坡段下游，反弧半径为300m。
每条龙落尾均布置3个掺气坎，掺气坎位置均为突扩结构，分别为1#掺气坎、2#掺气坎、3#掺气坎。泄洪洞1#掺气坎前接渥奇曲线段，后接斜坡段，其衬后底板坡度由1:4变化至1:4.52，顶拱坡度由1:4变化至1:3.7216，由于顶拱和底板变坡桩号不一致，导致过流断面高度由18m抬高至19.61m，变化成线性分布。过流断面宽度由15m，突变至15.7m,单侧放大35cm。
泄洪洞2#掺气坎位于斜坡段中部，其衬后底板坡度为1:3.7216，顶拱坡度由1:3.7216变化至1:2.45，由于顶拱和底板变坡桩号不一致，导致过流断面高度由18m抬高至19.50m，变化成线性分布。过流断面宽度由15.7m，突变至16.2m，单侧放大25cm。
泄洪洞3#掺气坎前接反弧段，后接下平段，其衬后底板坡度为8%，顶拱坡度由8%变化至1:4.83，由于顶拱和底板变坡桩号不一致，导致过流断面高度由18m抬高至19.5m,变化成线性分布。过流断面宽度由16.2m,突变至16.5m，单侧放大15cm。
白鹤滩泄洪洞龙落尾边墙衬砌区域属过流面，龙落尾段设计最大流速50m/s，因此，设计对边墙除衬砌混凝土平整度提出了极高的要求（不平整度最大允许值3mm/2m靠尺检查）。因此，如何实现该目标，是施工控制的重点和难点。
根据以往经验，我国水电工程泄洪洞掺气坎异形结构混凝土施工中，普遍采用脚手架+普通钢模板进行施工，该施工方法易造成混凝土表面出现错台、麻面、漏浆等质量问题，无法保证混凝土施工质量，且排架搭设在较陡坡度上，需承受1.5m以上钢筋混凝土重量，排架设计是难点，考虑泄洪洞高速水流掺气坎部位不平整技术要求高。为此，必须发明一种施工方法，以保证龙落尾掺气坎部位混凝土浇筑平整度质量满足设计技术要求。
发明内容
针对现有的泄洪洞龙落尾混凝土施工中的不足，本发明提供了一种大断面异形结构一次浇筑成型施工方法，该施工方法有效解决了在大型洞室顶拱与底板衬砌坡度不一致造成空间垂直高度发生渐变变化，无法使用台车衬砌问题。通过该施工方法有效保证了大断面异型结构边墙及顶拱混凝土施工质量，提高了混凝土过流面抗冲耐磨性能。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，它包括铺设在掺气坎异形结构所在位置的台车轨道，所述台车轨道上支撑有用于边墙衬砌浇筑的边墙衬砌台车，在边墙衬砌台车的顶部设置有用于拱顶浇筑的顶拱衬砌台车，在掺气坎异形结构所在位置并位于边墙衬砌台车面板底部与底板衬砌线未覆盖的异形边墙位置采用异形钢模板封堵。
所述台车轨道的铺设角度与顶拱衬砌线角度保持一致。
所述异形钢模板为顶拱衬砌线坡度与底板衬砌线坡度形成的折角区域模板。
所述台车轨道采用C40混凝土浇筑，浇筑宽度80cm。
采用任意一项所述大断面异形结构一次浇筑成型施工装置的施工方法，它包括以下步骤：
步骤一，在钢筋捆绑前，首先按顶拱衬砌线偏移高程A，从顶拱衬砌线至A高程区域为顶拱衬砌台车衬砌区域；
步骤二，沿着顶拱衬砌台车衬砌区域的底部边缘偏移高程B，从顶拱衬砌台车至B高程区域为边墙衬砌台车衬砌区域；
步骤三，沿边墙衬砌台车衬砌区域的底部边缘偏移高程C，从边墙衬砌台车至C高程区域为台车行走机构影响区域；
步骤四，从台车行走机构影响区域至底板衬砌线区域浇筑C40混凝土，并安装台车轨道；
步骤五，台车轨道施工完成后，铺设台车行走钢轨，利用钢筋台车进行钢筋绑扎施工；
步骤六，将边墙衬砌台车行走至掺气坎异形结构所在部位之后，将边墙衬砌台车的下部采用异形钢模板进行搭接后，进行衬砌边墙混凝土一次浇筑成型；
步骤七，顶拱衬砌台车行走至掺气坎异形结构所在部位之后，进行衬砌顶拱混凝土浇筑一次成型。
所述A的取值为6m；所述B的取值为12m；所述C的取值为0.8m。
本发明有如下有益效果：
本发明施工方法的意义在于，通过以上施工方法，解决了大断面异形结构无法一次浇筑成型的施工难题，保证了高速水流区混凝土施工质量，提高了过流面混凝土平整度，大量节约人工、设备、时间成本，能够在一些泄洪洞、尾水等部位全面推广使用，并取得良好效果，对类似工程施工也具有较大的推广应用价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1本发明整体结构示意图。
图2本发明图1中掺气坎异形结构局部放大图。
图中：台车轨道1、边墙衬砌台车2、顶拱衬砌台车3、异形钢模板4、掺气坎异形结构5、底板衬砌线6、顶拱衬砌线7、第二掺气坎异形结构8、第三掺气坎异形结构9。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
实施例1：
如图1-2，一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，它包括铺设在掺气坎异形结构5所在位置的台车轨道1，所述台车轨道1上支撑有用于边墙衬砌浇筑的边墙衬砌台车2，在边墙衬砌台车2的顶部设置有用于拱顶浇筑的顶拱衬砌台车3，在掺气坎异形结构5所在位置并位于边墙衬砌台车2面板底部与底板衬砌线6未覆盖的异形边墙位置采用异形钢模板4封堵。通过采用上述施工装置能够实现泄洪洞掺气坎异形结构5的一次性浇筑成型，进而保证龙落尾掺气坎部位混凝土浇筑平整度质量满足设计技术要求，有效的避免了传统施工方法在浇筑过程中形成错台、麻面、漏浆等质量问题，此外此施工装置，能够替代传统的脚手架和钢模板组合施工方法，进而提高了施工效率，降低了施工成本。
进一步的，所述台车轨道1的铺设角度与顶拱衬砌线7角度保持一致。通过设置上述的角度保证了，在浇筑过程中，使得顶拱衬砌台车3和边墙衬砌台车2支撑之后能够与顶拱衬砌线7保持一致，进而保证了后续对拱顶衬砌浇筑时，能够实现一次性拱顶衬砌成型，保证成型质量和效率。
进一步的，所述异形钢模板4为顶拱衬砌线7坡度与底板衬砌线6坡度形成的折角区域模板。通过上述的异形钢模板4能够对边墙衬砌台车2所不能覆盖到的区域进行有效的封堵，进而保证了在浇筑过程中，能够很好的配合边墙衬砌台车2实现异形结构所在的一次性浇筑成型。
进一步的，所述台车轨道1采用C40混凝土浇筑，浇筑宽度80cm。而且所述台车轨道1顶部高程线按照顶拱衬砌坡度偏移6m顶拱衬砌+12m边墙衬砌区域+0.8m台车行走钢梁，浇筑高度为偏移后控制线至底板开挖面高度。
实施例2：
采用任意一项所述大断面异形结构一次浇筑成型施工装置的施工方法，它包括以下步骤：
步骤一，在钢筋捆绑前，首先按顶拱衬砌线7偏移高程A，从顶拱衬砌线7至A高程区域为顶拱衬砌台车3衬砌区域；
步骤二，沿着顶拱衬砌台车3衬砌区域的底部边缘偏移高程B，从顶拱衬砌台车3至B高程区域为边墙衬砌台车2衬砌区域；
步骤三，沿边墙衬砌台车2衬砌区域的底部边缘偏移高程C，从边墙衬砌台车2至C高程区域为台车行走机构影响区域；
步骤四，从台车行走机构影响区域至底板衬砌线6区域浇筑C40混凝土，并安装台车轨道1；
步骤五，台车轨道1施工完成后，铺设台车行走钢轨，利用钢筋台车进行钢筋绑扎施工；
步骤六，将边墙衬砌台车2行走至掺气坎异形结构5所在部位之后，将边墙衬砌台车2的下部采用异形钢模板4进行搭接后，进行衬砌边墙混凝土一次浇筑成型；
步骤七，顶拱衬砌台车3行走至掺气坎异形结构5所在部位之后，进行衬砌顶拱混凝土浇筑一次成型。
进一步的，所述A的取值为6m；所述B的取值为12m；所述C的取值为0.8m。

Claims (6)

1.一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，其特征在于：它包括铺设在掺气坎异形结构（5）所在位置的台车轨道（1），所述台车轨道（1）上支撑有用于边墙衬砌浇筑的边墙衬砌台车（2），在边墙衬砌台车（2）的顶部设置有用于拱顶浇筑的顶拱衬砌台车（3），在掺气坎异形结构（5）所在位置并位于边墙衬砌台车（2）面板底部与底板衬砌线（6）未覆盖的异形边墙位置采用异形钢模板（4）封堵。
2.根据权利要求1所述一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，其特征在于：所述台车轨道（1）的铺设角度与顶拱衬砌线（7）角度保持一致。
3.根据权利要求1所述一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，其特征在于：所述异形钢模板（4）为顶拱衬砌线（7）坡度与底板衬砌线（6）坡度形成的折角区域模板。
4.根据权利要求1所述一种大断面异形结构一次浇筑成型施工装置，其特征在于：所述台车轨道（1）采用C40混凝土浇筑，浇筑宽度80cm。
5.采用权利要求1-4任意一项所述大断面异形结构一次浇筑成型施工装置的施工方法，其特征在于它包括以下步骤：
步骤一，在钢筋捆绑前，首先按顶拱衬砌线（7）偏移高程A，从顶拱衬砌线（7）至A高程区域为顶拱衬砌台车（3）衬砌区域；
步骤二，沿着顶拱衬砌台车（3）衬砌区域的底部边缘偏移高程B，从顶拱衬砌台车（3）至B高程区域为边墙衬砌台车（2）衬砌区域；
步骤三，沿边墙衬砌台车（2）衬砌区域的底部边缘偏移高程C，从边墙衬砌台车（2）至C高程区域为台车行走机构影响区域；
步骤四，从台车行走机构影响区域至底板衬砌线（6）区域浇筑C40混凝土，并安装台车轨道（1）；
步骤五，台车轨道（1）施工完成后，铺设台车行走钢轨，利用钢筋台车进行钢筋绑扎施工；
步骤六，将边墙衬砌台车（2）行走至掺气坎异形结构（5）所在部位之后，将边墙衬砌台车（2）的下部采用异形钢模板（4）进行搭接后，进行衬砌边墙混凝土一次浇筑成型；
步骤七，顶拱衬砌台车（3）行走至掺气坎异形结构（5）所在部位之后，进行衬砌顶拱混凝土浇筑一次成型。
6.根据权利要求5所述的大断面异形结构一次浇筑成型施工装置的施工方法，其特征在于：所述A的取值为6m；所述B的取值为12m；所述C的取值为0.8m。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202530343U (zh) * 2012-04-05 2012-11-14 中国水利水电第六工程局有限公司 一种大型地下洞室混凝土底板上的钢模台车轨道基础装置
CN105155486A (zh) * 2015-10-14 2015-12-16 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 泄洪建筑物掺气结构
CN207293981U (zh) * 2017-10-10 2018-05-01 中国葛洲坝集团基础工程有限公司 一种砂砾石隧洞内二衬台车的吊装装置
CN207419408U (zh) * 2017-11-09 2018-05-29 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 一种高水头缓底坡泄水隧洞体型
CN109356119A (zh) * 2018-11-23 2019-02-19 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 泄槽掺气坎结构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202530343U (zh) * 2012-04-05 2012-11-14 中国水利水电第六工程局有限公司 一种大型地下洞室混凝土底板上的钢模台车轨道基础装置
CN105155486A (zh) * 2015-10-14 2015-12-16 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 泄洪建筑物掺气结构
CN207293981U (zh) * 2017-10-10 2018-05-01 中国葛洲坝集团基础工程有限公司 一种砂砾石隧洞内二衬台车的吊装装置
CN207419408U (zh) * 2017-11-09 2018-05-29 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 一种高水头缓底坡泄水隧洞体型
CN109356119A (zh) * 2018-11-23 2019-02-19 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 泄槽掺气坎结构

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴世斌等: "白鹤滩水电站高速水流泄洪洞衬砌低坍落度混凝土施工技术", 《水利水电技术》 *
周云定等: "衬砌台车在长河坝大坡度泄水洞施工中的应用", 《四川水利》 *

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